2.3. Một số biện pháp sử dụng thí nghiệm hóa học để phát triển năng lực thực hành cho
2.3.3. Thiết kế một số giáo án minh họa
2.3.3.1. Giáo án bài 16: HỢP CHẤT CỦA CACBON
Ngày soạn:...........
Bài 16: HỢP CHẤT CỦA CACBON I- Mục tiêu bài học
1. Kiến thức
HS trình bày được:
- Cấu tạo phân tử, công thức cấu tạo của CO, CO2.
- TCVL đặc trưng của CO: là chất khí khơng màu, khơng mùi, khơng vị, hơi nhẹ hơn khơng khí, ít tan trong nước, rất bền với nhiệt và rất độc.
- TCVL đặc trưng của CO2: là chất khí khơng màu, nặng hơn khơng khí. CO2 rắn có màu trắng được gọi là “nước đá khơ”.
- Muối cacbonat dễ bị nhiệt phân hủy trừ muối cacbonat của kim loại kiềm. - Nguyên tắc điều chế CO, CO2 trong phòng TN cũng như trong phòng TN. - Ứng dụng của một số muối cacbonat.
HS giải thích được:
+ CO là chất khử mạnh; CO2 là oxit axit và có tính oxi hóa; H2CO3 là axit rất kém bền, tính axit yếu và là axit hai nấc.
+ Trong một số hợp chất, cacbon thường có số oxi hóa là +2 hoặc +4.
2. Kĩ năng
- Dự đoán, kiểm tra dự đoán và kết luận về TCHH của CO, CO2 và muối cacbonat. - Đọc và thu thập thông tin trong SGK.
- Quan sát biểu bảng, TN rút ra nhận xét.
- Tiến hành TN, quan sát mơ tả hiện tượng, giải thích rút ra nhận xét.
- Viết các PTHH của các phản ứng chứng minh tính khử mạnh của CO, tính oxi hóa của CO2 và muối cacbonat.
- Giải các bài tập có liên quan đến cacbon: tham gia hoặc tạo thành sau phản ứng, bài tập thực tiễn…
3. Thái độ
- GD đức tính cẩn thận chính xác khi sử dụng hóa chất, tiến hành TN. - GD ý thức bảo vệ môi trường.
4. Định hướng các năng lực được hình thành
Phát triển NL chung và NL chuyên biệt của bộ mơn Hóa học chủ yếu là: - Phát triển NL thực nghiệm hóa học.
- Phát triển NL giải quyết vấn đề. - Phát triển NL hợp tác.
Ngoài ra, phát triển các NL khác: - Phát triển NL tính tốn hóa học.
- Phát triển NL vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống.
II- Phƣơng pháp dạy học
Khi dạy về nội dung này GV có thể sử dụng phối hợp các PP và kĩ thuật dạy học sau: - Phát hiện và giải quyết vấn đề.
- Học theo góc, học tập hợp tác (kỹ thuật khăn trải bàn, thảo luận nhóm).
- PP sử dụng các phương tiện trực quan (TN, thiết bị dạy học, tranh ảnh …), SGK. - PP đàm thoại tìm tịi.
- PP sử dụng câu hỏi bài tập.
III- Chuẩn bị của GV và HS
3.1. Chuẩn bị của GV
- SGK, dụng cụ - hoá chất để HS tiến hành TN theo nhóm.
+ Hóa chất: dung dịch NaHCO3, giấy quỳ tím, bột CuO, dung dịch NaOH, dung dịch HCl, bột CaCO3, nước vôi trong,.
+ Dụng cụ: 2 bộ gồm 10 ống nghiệm, 2 kẹp gỗ, 2 kẹp nhíp, đèn cồn, nút đậy có ống thuỷ tinh xuyên qua.
- Đĩa hình TN TCHH của CO, CO2 và muối cacbonat. PP điều chế CO, CO2 trong phòng TN.
- Bảng hướng dẫn hoạt động học tập ở mỗi góc, phiếu học tập. - Giáo án powerpoint về đáp án của các nhiệm vụ.
- Máy tính, máy chiếu.
3.2. Chuẩn bị của HS
- Lớp trưởng chia lớp thành 3
- Đọc trước nội dung bài học trong SGK.
- Tìm kiếm những kiến thức có liên quan đến nội dung về hợp chất của cacbon trên sách, báo, internet và thực tiễn đời sống.
IV- Các hoạt động dạy học
1. Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ
3. Bài mới
Hoạt động 1. Chuẩn bị cho việc học tập theo góc. Chuẩn bị nghiên cứu hoạt động ở các góc.
Thời gian Hoạt động của GV Hoạt động của HS Đồ dùng, Thiết bị dạy học 8 phút - Ổn định tổ chức.
- Giới thiệu các góc và nhiệm vụ cụ thể ở mỗi góc (4 góc). - Hướng dẫn HS nghiên cứu và lựa chọn các góc.
- Ngồi theo nhóm. - Quan sát và lắng nghe. - Nghiên cứu các nhiệm vụ cụ thể và lựa chọn góc theo tổ.
- Máy chiếu hoặc giấy A0 (thể hiện các nhiệm vụ ở mỗi góc).
Hoạt động 2. Thực hiện các nhiệm vụ theo các góc.
Thời gian Hoạt động của GV Hoạt động của HS Đồ dùng, thiết bị dạy học 39 phút
- Yêu cầu các tổ thực hiện các nhiệm vụ ở các góc, mỗi góc trong thời gian 13 phút rồi luân chuyển sang góc khác.
- Hướng dẫn các tổ thực hiện nhiệm vụ và trưng bày sản phẩm.
- Thực hiện nhiệm vụ theo nhóm tại các góc học tập. Sử dụng kỹ thuật “khăn trải bàn”. - Trưng bày sản phẩm của nhóm tại góc học tập. - SGK hố học 11. - Các hướng dẫn nhiệm vụ ở các góc. - Bút dạ, băng dính, giấy A0. - Dụng cụ TN, hố chất.
Hoạt động 3. Báo cáo kết quả việc thực hiện nhiệm vụ ở các góc.
Thời
gian Hoạt độngcủa GV Hoạt động của HS
Thiết bị dạy học
15 phút
- Hướng dẫn HS báo cáo kết quả. - Gọi đại diện tổ 1 trình bày kết quả ở góc Phân tích. u cầu tổ 2,3 nhận xét, phản hồi.
- Gọi đại diện tổ 2 trình bày kết quả ở góc trải nghiệm. Yêu cầu tổ 1,3 nhận xét, phản hồi.
- Gọi đại diện tổ 3 trình bày kết
- Đại diện các nhóm lên báo cáo kết quả.
- Lắng nghe, so sánh với câu trả lời của tổ mình và đưa ra ý kiến nhận xét, bổ sung.
- Quan sát sản phẩm và lắng nghe phần trình bày của tổ bạn. - Đưa ra ý kiến nhận xét, bổ Giấy A0, băng dính. Máy chiếu, đáp án.
quả ở góc Áp dụng. Yêu cầu tổ 2,4 nhận xét, phản hồi.
- Công bố đáp án trên màn chiếu và kết luận chung về kết quả thực hiện nhiệm vụ ở các góc.
- Yêu cầu các tổ quan sát đáp án của nhiệm vụ này trên màn chiếu.
sung.
- Lắng nghe và đánh giá câu trả lời của bạn.
- Lắng nghe và ghi nhớ kết luận mà GV chốt lại.
- HS ghi vở những nội dung đã được GV kết luận và chốt lại.
Hoạt động 4. Ghi tóm tắt nội dung.
Thời gian Hoạt động của GV Hoạt động của HS Thiết bị dạy học 10 phút
Cho HS ghi vở những nội dung đã được GV kết luận và chốt lại.
HS ghi vở những nội dung đã
được GV kết luận và chốt lại. Máy chiếu
Hoạt động 5. Củng cố kiến thức. Thời gian Hoạt động của GV Hoạt động
của HS Thiết bị dạy học
8 phút
GV chiếu ô chữ trống. Tổ chức cho HS giải ơ chữ và tìm từ khóa của ơ chữ.
Tích cực tham gia tìm hiểu ơ chữ. Máy tính, máy chiếu projector. GĨC PHÂN TÍCH I. Mục tiêu
Từ việc nghiên cứu SGK, HS rút ra kết luận về kiến thức mới.
II. Nhiệm vụ
* Nghiên cứu SGK thảo luận theo nhóm, rút ra kết luận về:
- Cấu tạo phân tử CO, CO2. Axit H2CO3 là axit rất kém bền, tính axit yếu và là axit hai nấc.
- TCVL của CO, CO2, tính tan của muối cacbonat.
- CO là chất khử mạnh, CO2 là oxit axit và có tính oxi hóa, H2CO3 là axit rất kém bền, tính axit yếu và là axit hai nấc. Muối cacbonat dễ bị nhiệt phân hủy trừ muối cacbonat của kim loại kiềm.
- Nguyên tắc điều chế CO, CO2 trong phịng TN và cơng nghiệp. - Ứng dụng của một số muối cacbonat.
* Thống nhất trong nhóm ghi nội dung vào phiếu học tập số 1 trên giấy A0, dán lên tường ở vị trí góc Phân tích.
Phiếu học tập số 1
Câu hỏi 1:
1. Viết cấu tạo phân tử CO, CO2? Xác định số oxi hóa của nguyên tố C trong hợp chất? Viết phương trình điện li của axit H2CO3?
....................................................................................................................................... 2. CO, CO2 có những TCVL gì (trạng thái, màu sắc, khả năng tan trong nước, nặng hay nhẹ hơn khơng khí tính độc)? “Nước đá khơ” là gì? Tính tan của muối cacbonat?......................................................................................................................
Câu hỏi 2:
1. Hoàn thành PTHH của các phản ứng sau (nếu có). Nêu vai trò của NaHCO3 và Na2CO3 trong các phản ứng đó? Từ đó rút ra kết luận về tính chất chung của muối cacbonat?
a. NaHCO3 + HCl d. Na2CO3 + HCl b. NaHCO3 + NaOH e. Na2CO3 + NaOH c. NaHCO3 t0 f. Na2CO3 t0
2. Hoàn thành PTHH của các phản ứng sau (nếu có). Nêu vai trị của CO và CO2 trong các phản ứng đó? Từ đó rút ra kết luận về tính chất chung của CO và CO2?
Hoàn thành PTHH Nêu vai trò của CO, CO2
Kết luận về TCHH của CO, CO2
a. CO + CuOt0 b. CO + Fe3O4 t0 c. CO + O2 d. CO2 + NaOH e. CO2 + 2NaOH f. CO2 + Mg t0
Câu hỏi 3: Cho biết nguyên tắc điều chế CO, CO2 trong phịng TN và cơng nghiệp? Câu hỏi 4: Nêu những ứng dụng cơ bản của muối cacbonat?
1. Mục tiêu
Từ phiếu hỗ trợ kiến thức của GV (nội dung tóm tắt kiến thức của bài học), HS có thể áp dụng để giải bài tập.
2. Nhiệm vụ
2.1. HS nghiên cứu (cá nhân) nội dung trong phiếu hỗ trợ kiến thức. 2.2. Hoàn thành phiếu học tập số 2 vào giấy A3, A4.
Phiếu học tập số 2
Câu 1. Quan sát TN mô tả như hình vẽ trên, cho biết thứ tự các chất X, Y, Z
tương ứng là A. CO2, CuO, CO. B. CO, Al2O3, CO2.
C. CO2, Al2O3, CO. D. CO, CuO, CO2.
Câu 2. Để phịng nhiễm độc CO, là khí
khơng màu, khơng mùi, rất độc người ta dùng chất hấp thụ là
A. đồng(II) oxit và mangan oxit. B. đồng(II) oxit và magie oxit. C. đồng(II) oxit và than hoạt tính. D.than hoạt tính.
Câu 3. Nhận định nào sau đây về muối cacbonat là đúng:
A. Tất cả muối cacbonat đều tan trong nước. B. Muối cacbonat bị nhiệt phân tạo ra oxit kim loại và cacbon đioxit.
C. Muối cacbonat bị nhiệt phân trừ muối cacbonat của kim loại kiềm. D. Tất cả muối cacbonat đều không tan trong nước.
Câu 4. Tục ngữ Việt Nam có câu: "Nước chảy đá mịn", câu này mang hàm ý của
khoa học hoá học như thế nào?
A. Trong đá thông thường chủ yếu là CaCO3 nên đá có thể bị nước và CO2 trong khơng khí biến thành Ca(HCO3)2 tan trong nước.
B. Trong đá thông thường chủ yếu là Ca(HCO3)2 nên đá có thể bị nước và CO2 trong khơng khí biến thành CaCO3 tan trong nước.
C. Trong đá thông thường chủ yếu là CaCO3 nên đá có thể bị CO2 trong khơng khí biến thành Ca(HCO3)2 tan trong nước.
D. Trong đá thông thường chủ yếu là CaO nên đá có thể bị nước và CO2 trong khơng khí biến thành Ca(HCO3)2 tan trong nước.
Câu 5. Cho các phản ứng sau:
(3) Khí A + Ca(OH)2 C
Biết rằng khí A là hợp chất của cacbon. Các chất A, B, C lần lượt là A. CO2, CaCO3, Ca(HCO3)2. B. CO2, Ca(HCO3)2, CaCO3. C. CO, CaCO3, Ca(HCO3)2. D. CO, Ca(HCO3)2, CaCO3
Câu 6. Nhiệt phân hoàn toàn hổn hợp BaCO3, MgCO3, CaO được rắn X và khí Y.
Hồ tan rắn X vào nước thu được kết tủa E và dd Z. Sục khí Y dư vào dd Z thấy xuất thu được F.
a) Chất rắn X gồm
A. BaO, MgO, CaO. B. BaCO3, MgO, CaO. C. BaCO3, MgCO3, Ca. D. Ba, Mg, Ca.
b) Khí Y là
A. CO2 và O2. B.CO2 C. O2 D. CO c) Dung dịch Z chứa
A. Ba(OH)2. B. Ba(OH)2 và Mg(OH)2. C. Ba(OH)2 và Ca(OH)2. D. Ca(OH)2..
d) Chất F là
A. BaCO3 và Ca(HCO3)2. B. CaCO3 và Ba(HCO3)2.
C. CaCO3 và BaCO3. D. Ba(HCO3)2 và Ca(HCO3)2. . Câu 7. Có 5 lọ bột màu trắng: NaCl, Na2CO3, Na2SO4, BaCO3, BaSO4. Chỉ dùng nước và khí CO2 thì có thể nhận biết mâý chất?
A. 2. B. 3. C. 4. D.5.
Câu 8. Hỗn hợp X gồm sắt và oxit sắt có khối lượng 5,92g. Cho khí CO dư đi qua hỗn hợp X đun nóng. Khí sinh ra sau phản ứng cho tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 dư được 9g kết tủa. Khối lượng sắt thu được là
A. 4,48g. B. 3,48g. C. 4,84g. D. 5,48g. Câu 9. Khi nấu cơm khơng may bị khê thì người ta thường cho vào nồi cơm một mẩu than củi là vì
A. Than củi cứng, khả năng hấp phụ tốt làm cho cơm đỡ mùi khê. B. Than củi mềm, xốp, khả năng hấp phụ kém.
C. Than củi có cấu trúc tứ diện, khả năng hấp phụ kém.
D. Than củi mềm, xốp, khả năng hấp phụ tốt làm cho cơm đỡ mùi khê.
Câu 10. Sục 4,48 lít khí CO2 (đktc) qua 200ml dd Ca(OH)2 0,75M. Sau phản ứng
thu được m(g) kết tủa. Giá trị của m là
GÓC QUAN SÁT
1. Mục tiêu
Từ dự đoán về TCHH của axit HNO3, HS xem các movie TN trên máy tính để kiểm chứng.
2. Nhiệm vụ
2.1. Dự đoán TCHH của CO, CO2 và muối cacbonat.
2.2. Quan sát movie TN trên máy tính. Tiến hành ghi kết quả TN, giải thích hiện tượng theo mẫu hướng dẫn.
2.3. Ghi kết quả vào phiếu học tập số 3 trên giấy A0 rồi dán ở góc quan sát.
Phiếu học tập số 3
Câu hỏi 1:
a) Dự đoán và viết các phản ứng minh họa cho TCHH của của CO, CO2 và muối cacbonat?
....................................................................................................................................... b) Quan sát các TN minh họa cho TCHH của của CO, CO2 và muối cacbonat và điền vào bảng sau:
Tính chất hố học Thí dụ và viết PTHH Rút ra nhận xét
Thử tính khử của CO Tính oxi axit của CO2
Tính chất của muối cacbonat Kết luận
Câu hỏi 2: Dự đoán trả lời các câu hỏi sau rồi quan sát băng hình về PP điều chế
CO, CO2 trong phịng TN và cơng nghiệp, rút ra các kết luận?
Thuốc thử:…….......................................................................................................... Hiện tượng:................................................................................................................ Viết PTHH:...............................................................................................................
GÓC TRẢI NGHIỆM
1. Mục tiêu
Từ các TNHS kết luận được TCHH của CO, CO2 và muối cacbonat.
2. Nhiệm vụ
2.1. Dựa vào TCHH của oxit, muối đã học ở lớp 9 và các số oxi hóa của C trong hợp chất , hãy dự đoán TCHH của CO, CO2 và muối cacbonat.
2.2. Với các dụng cụ và hóa chất có sẵn hãy nêu cách tiến hành TN để chứng minh các dự đoán của mình là đúng. Từ đó rút ra kết luận về TCHH của CO, CO2 và muối cacbonat (có thể sử dụng phiếu hướng dẫn TN để kiểm tra cách tiến hành TN của nhóm mình).
2.3. Ghi báo cáo tường trình TN trên giấy A0 theo mẫu báo cáo dưới đây, dán lên tường ở vị trí góc trải nghiệm.
PHIẾU HƢỚNG DẪN THÍ NGHIỆM
TNHH1: (HS 1 thực hiện) Dùng pipet lấy 1ml axit HCOOH cho vào ống nghiệm
sạch, thêm tiếp 1ml dd axit H2SO4 đặc. Đậy ống nghiệm bằng nút cao su có ống thủy tinh vuốt nhọn xuyên qua. Đun ống nghiệm dưới ngọn lửa đèn cồn. Đốt khí thốt ra bằng que diêm đang cháy. Quan sát TN và nêu hiện tượng. Rút ra kết luận.
TNHH2: (HS 2 thực hiện) Trộn đều 1 thìa bột CuO với 2 thìa bột than cho vào đáy
một ống nghiệm khô rồi treo lên giá đỡ. Nút ống nghiệm bằng nút cao su có ống dẫn khí cong, đầu kia của ống dẫn khí được sục vào cốc nước vơi trong. Hơ nóng đều ống nghiệm rồi đun tập trung tại vị trí chứa hỗn hợp CuO và C trên ngọn lửa đèn cồn. Quan sát TN và nêu hiện tượng. Rút ra kết luận.
TNHH3: (HS 3 thực hiện) Nhỏ từ từ từng giọt axit H2SO4 vào ống nghiệm đựng 2ml dung dịch Na2CO3. Khí thu được dẫn vào ống nghiệm đựng dd nước vôi trong. Quan sát TN, giải thích hiện tượng và viết PTHH. Rút ra kết luận.
TNHH4: (HS 4 thực hiện) Lấy 1-2 mẩu đá vôi cho vào ống nghiệm rồi đặt lên giá
đỡ. Nhỏ từ từ 1ml dd axit HCl vào ống nghiệm rồi đậy nút cao su có ống dẫn khí qua ống nghiệm khác đã có chứa 1-2ml dd Ca(OH)2. Quan sát TN và nêu hiện tượng. Rút ra kết luận.
Tên TNHH Hiện tƣợng - Giải thích PTHH Kết luận
TNHH1 TNHH2
Phiếu học tập số 4
1. Viết cấu tạo phân tử CO, CO2? Chứng minh axit H2CO3 là axit rất kém bền, tính