VII. Đúng gúp của đề tài
2.5.2. Giỏo ỏn bài 33: Axit sunfuric – muối sunfat
Bài 33: AXIT SUNFURIC - MUỐI SUNFAT A. MỤC TIấU BÀI HỌC
1. Về kiến thức
* Học sinh biết:
- Tớnh chất vật lý của H2SO4, cỏch pha loóng H2SO4.
- H2SO4 là axit mạnh, cú đầy đủ tớnh chất chung của một axit. - H2SO4 đặc cú tớnh oxi húa mạnh.
* Học sinh hiểu:
- H2SO4 loóng cú tớnh axit gõy ra bởi ion H+ và tớnh oxi húa đƣợc quyết định bởi ion H+
.
- H2SO4 đặc cú tớnh oxi húa mạnh gõy ra bởi gốc SO42- trong đú lƣu huỳnh cú số oxi húa cao nhất là +6.
2. Về kỹ năng
- Kỹ năng pha loóng H2SO4 đặc về tớnh chất. - Quan sỏt thớ nghiệm rỳt ra nhận xột về tớnh chất. - Viết phƣơng trỡnh húa học của H2SO4 với cỏc chất.
3.Về thỏi độ tỡnh cảm
Sử dụng an toàn axit sunfuric đặc.
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIấN VÀ HỌC SINH
- GV: + Giỏo ỏn, phiếu học tập, lƣợc đồ tƣ duy bài axit sunfuric - muối sunfat. + Cỏc húa chất và dụng cụ: H2SO4 đặc, H2SO4 loóng, NaOH, Cu, Fe, ống nghiệm, đốn cồn, giỏ thớ nghiệm.
+ Mỏy tớnh, mỏy chiếu.
- HS: + Xem lại tớnh chất húa học chung của một axit. + Đọc trƣớc bài axit sunfuric - muối sunfat.
* Phiếu học tập
Phiếu học tập số 1: Nờu tớnh chất vật lớ của axit sunfuric.
Phiếu học tập số 2: Nờu tớnh chất húa học của axit sunfuric loóng.
C. TIẾN TRèNH DẠY HỌC
1. Kiểm tra bài cũ (5 phỳt)
Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau:
S(1) H2S(2) SO2 (3) SO3(4) H2SO4 (5) Na2CO3 Đỏp ỏn: (1) S + H2 → H2S (2đ). (2) 2 H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2(2đ). (3) SO2 + O2 o 2 5 V O ,450-500 C SO3(2đ). (4) SO3 + H2O → H2SO4(2đ). (5) H2SO4 + NaOH → Na2SO4 + 2H2O (2đ). 2. Bài mới
Lƣu huỳnh là nguyờn tố phi kim tạo ra một hợp chất quan trọng là H2SO4
H2SO4 là mỏu của nhiều nghành cụng nghiệp. Vậy H2SO4 cú tớnh chất vật lý, tớnh chất húa học nhƣ thế nào?
Hoạt động của giỏo viờn Hoạt động của học sinh
I. AXIT SUNFURIC
Hoạt động 1: 1. Tớnh chất vật lớ (5 phỳt)
- GV yờu cầu HS quan sỏt lọ đựng H2SO4 và hoàn thành phiếu học tập số 1.
- GV chỳ ý cỏch pha loóng cho học sinh.
- GV tại sao khi pha loóng H2SO4 đ ngƣời ta khụng làm ngƣợc lại.
- GV thụng bỏo H2SO4 98% cú khối lƣợng riờng d = 1,84g/cm3
.
- GV mở dần nhỏnh của lược đồ tư duy
- HS thảo luận và trả lời:
H2SO4 là chất lỏng, sỏnh nhƣ dầu, khụng màu, tan vụ hạn trong nƣơc và tỏa nhiều nhiệt.
* Chỳ ý: Pha loóng H2SO4 nồng độ bất kỳ phải rút từ từ axit vào cốc nƣớc theo đũa thủy tinh và khuấy nhẹ.
- HS: Vỡ H2SO4 đặc rất hỏo nƣớc và khi tan trong nƣớc tỏa nhiều nhiệt gõy bỏng axit.
2. Tớnh chất húa học
Hoạt động 2: a. Tớnh chất của dung dịch axit sunfuric loóng (7 phỳt)
- GV thụng bỏo cú hai loại H2SO4
(loóng), H2SO4 (đặc).
GV: H2SO4 (loóng) cú đầy đủ tớnh chất của một axit, yờu cầu học sinh nhắc lại tớnh chất chung của một axit? Và viết PTHH?
Hoàn thành phiếu học tập số 1?
- GV chiếu một số thớ nghiệm cho HS xem để chứng minh những tớnh chất đú.
- GV nhƣ vậy H2SO4 cú đầy đủ tớnh chất húa học của một axit.
- GV mở dần nhỏnh của lược đồ tư duy
- HS thảo luận và hoàn thành: + Làm quỳ tớm đổi màu.
+ Tỏc dụng với kim loại hoạt động giải phúng khớ H2.
Fe + H2SO4→ FeSO4 + H2
+ Tỏc dụng với oxit bazơ và bazơ.
CuO + H2SO4 →CuSO4 + H2O NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + Tỏc dụng với muối.
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2
- HS quan sỏt thớ nghiệm.
- HS nghe giảng và ghi bài.
Hoạt động 3: b. Tớnh chất của axit sunfuric đặc (10 phỳt)
- GV ngoài tớnh chất chung của một axit thỡ H2SO4 đặc cú tớnh chất nào khỏc khụng?
- GV ngoài tớnh chất của axit, H2SO4 đ cú tớnh oxi húa mạnh và tớnh hỏo nƣớc.
* Tớnh oxi húa mạnh
- GV chiếu lờn thớ nghiệm Cu tỏc dụng với H2SO4 loóng và H2SO4 đặc. Yờu cầu HS quan sỏt, nờu hiện tƣợng.
- GV giảng giải: Cu là kim loại đứng sau H2 trong dóy hoạt động húa học nờn khụng phản ứng đƣợc với H2SO4 loóng. Nhƣng H2SO4 đặc thỡ lại phản ứng đƣợc. Nguyờn nhõn do H2SO4 đặc cú tớnh oxi húa mạnh. Chỳng ta cựng tỡm hiểu tớnh oxi húa mạnh qua cỏc vớ dụ về khả năng phản ứng của H2SO4 đặc với kim loại, phi kim, hợp chất.
- GV thụng bỏo: Al, Cr, Fe bị thụ động trong H2SO4 đặc nguội.
- GV mở dần nhỏnh của lược đồ tư duy
- HS thảo luận và trả lời:
+ Tỏc dụng với hầu hết cỏc kim loại (trừ Au, Pt). 0 6 2 2 4( ) 4 4 2 2 Cu 2H S O Cu SO +2H O S O đ 0 6 3 2 2 4( ) 4 3 4 2 2 2 Fe 6H S O Fe SO 6H O S O đ
+ Tỏc dụng với nhiều phi kim (C, S, P,…). 6 0 4 2 4 2 2 2H S O S 3 S O 2H O + Tỏc dụng với nhiều hợp chất. 1 6 0 4 2 4( ) 2 2 2 2 2K Br 2H S O Br S O 2H O 2K SO4 đ
- HS nghe giảng và ghi bài.
* Tớnh hỏo nước - GV H2SO4 đặc hỳt nƣớc mạnh, lấy nƣớc từ cỏc hợp chất gluxit nhƣ đƣờng saccarozơ. - GV chiếu lờn thớ nghiệm H2SO4 đặc hỳt mạnh nƣớc của đƣờng saccarozơ. Yờu cầu HS quan sỏt, nờu hiện tƣợng và viết PTHH.
- HS nờu hiện tƣợng và viết PTHH. C12H22O11 2 4 đặc
H SO
12C + 11H2O Sau đú:
đặc sẽ bị bỏng rất nặng, vỡ vậy khi sử dụng axit H2SO4 phải hết sức thận trọng.
- GV mở dần nhỏnh của lược đồ tư duy
Hoạt động 4: 3. Ứng dụng (3 phỳt)
- GV giảng giải: Chỳng ta vừa nghiờn cứu tớnh chất vật lý, tớnh chất húa học của axit sunfuric. Vậy H2SO4 cú những ứng dụng quan trọng gỡ?
- GV chiếu lờn một số ứng dụng của axit sunfuric, yờu cầu học sinh cho biết những ứng dụng quan trọng của H2SO4
- GV mở dần nhỏnh của lược đồ tư duy
- HS trả lời
SGK
Hoạt động 5: 4. Sản xuất axit sunfuric (6 phỳt)
- GV chiếu lờn sơ đồ sản xuất H2SO4
và giới thiệu ngắn gọn cho HS biết. - GV yờu cầu học sinh cho biết nguyờn liệu để sản xuất H2SO4 ngƣời ta đi từ chất nào, bằng phƣơng phỏp nào? - GV cho HS hoàn thiện phiếu học tập số 3.
- HS nghe giảng
- HS trả lời
Nguyờn liệu: S hoặc quặng FeS2
Phương phỏp: Phƣơng phỏp tiếp xỳc - HS hoàn thiện phiếu họa tập số 3
* Quy trỡnh gồm 3 cụng đoạn - Sản xuất SO2:
Đốt S: S +O2→SO2
ĐốtFeS2:4FeS2 + 11O2→8SO2 +2Fe2O3
- Sản xuất SO3: SO2 + O2 o t ,xt SO3 xt: V2O5 t0: 450-5000C - Hấp thụ SO3 bằng H2SO4 đặc
- GV mở dần nhỏnh của lược đồ tư duy
Dựng H2SO4 đặc, 98% hấp thụ SO3
theo phƣơng phỏp ngƣợc dũng tạo oleum
nSO3+H2SO4→H2SO4.nSO3
dựng lƣợng nƣớc thớch hợp pha loóng oleum thành axit sunfuric đặc.
H2SO4.nSO3 + nH2O → (n+1)H2SO4
Hoạt động 6: II. MUỐI SUNFAT. NHẬN BIẾT ION SUNFAT (6 phỳt)
1. Muối sunfat
- GV muối sunfat là muối của axit sunfuric, yờu cầu học sinh cho biờt cú mấy loại muối?
- HS trả lời
+ Muối hiđrosunfat (HSO4-): Đều tan. VD: NaHSO4, Mg(HSO4)2,…
+ Muối sunfat (SO2-
4 ): Phần lớn tan. VD: Na2SO4, MgSO4,…
Cỏc muối sunfat trung hũa phần lớn đều tan trừ: BaSO4, SrSO4, PbSO4.
2. Nhận biết ion sunfat
- GV chiếu lờn thớ nghiệm nhận biết ion sunfat yờu cầu HS quan sỏt, nờu hiện tƣợng và viết PTHH.
- GV thuốc thử để nhận biết SO4 2-
là Ba2+. Sản phẩm là BaSO4 khụng tan trong axit cũng nhƣ trong bazơ.
Phƣơng trỡnh ion thu gọn: Ba2+ + SO4
2-→BaSO4
Yờu cầu học sinh viết một vài phƣơng trỡnh nhận biết.
- GV mở dần nhỏnh của lược đồ tư duy
- HS nờu hiện tƣợng và viết PTHH BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaCl
- HS nghe giảng và viết PTHH Ba(OH)2 + H2SO4→BaSO4+2H2O BaCl2+ H2SO4→BaSO4+2HCl
D. CỦNG CỐ VÀ DẶN Dề (3 phỳt) 1. Củng cố Bài tập 3 SGK trang 143. Đỏp ỏn NaCl HCl Na 2SO 4 Ba(NO 3) 2 Quỳ tớm. Húa đỏ. dd BaCl 2. BaSO4↓ trắng. dd Na 2SO 4. BaSO4↓ trắng. Phương trỡnh húa học:
Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2NaCl Ba(NO3)2 + Na2SO4 → BaSO4↓ 2NaNO3
2. Dặn dũ
Làm cỏc bài tập 2,7,8,14,15 (khúa luận)
TIỂU KẾT CHƢƠNG 2
Nhiệm vụ của chƣơng 2 là tiến hành thiết kế cỏc lƣợc đồ tƣ duy cho cỏc bài truyền thụ kiến thức mới trong chƣơng 6: Oxi - Lƣu huỳnh cụ thể:
- Đó đƣa ra đƣợc mục tiờu giảng dạy của cỏc bài: Oxi – Ozon, lƣu huỳnh, hiđro sunfua - lƣu huỳnh đioxit - lƣu huỳnh trioxit, axit sunfuric - muối sunfat, luyện tập oxi - lƣu huỳnh.
- Thiết kế đƣợc 5 lƣợc đồ tƣ duy tƣơng ứng với 5 bài học ở trờn.
- Hệ thống húa đƣợc một số bài tập húa học để rốn luyện kĩ năng cho HS sau khi học xong cỏc bài học này.
- Tiến hành soạn một số giỏo ỏn để giảng dạy thực nghiệm để từ đú kết luận về tớnh khả thi của đề tài.
CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1. Mục đớch
- Đỏnh giỏ hiệu quả của việc sử dụng phƣơng phỏp lƣợc đồ tƣ duy và khả năng ỏp dụng trong cỏc bài kiến thức mới trong một chƣơng của mụn học.
- Kiểm nghiệm tớnh phự hợp của hệ thống bài tập đó lựa chọn và xõy dựng.
3.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm
- Thiết kế kế hoạch bài dạy cú sử dụng phƣơng phỏp lƣợc đồ tƣ duy trong tổ chức hoạt động của học sinh.
- Giảng dạy thực nghiệm, tiến hành kiểm tra đỏnh giỏ sau giờ dạy. - Xử lớ thống kờ kết quả bài dạy thực nghiệm sƣ phạm.
- Đỏnh giỏ tớnh hiệu quả của phƣơng phỏp lƣợc đồ tƣ duy trong dạy bài kiến thức mới.
- Kết luận về phƣơng phỏp xõy dựng lƣợc đồ tƣ duy trong dạy học phần kiến thức mới của chƣơng.
3.3. Nội dung và phƣơng phỏp thực nghiệm sƣ phạm
3.3.1. Nội dung thực nghiệm sư phạm
- Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm tại hai lớp 10A2 (lớp đối chứng), 10A3 (lớp thực nghiệm) tại trƣờng trung học phổ thụng dõn tộc nội trỳ tỉnh Điện Biờn. Cỏc lớp thực nghiệm và đối chứng cú trỡnh độ tƣơng đƣơng nhau, số lƣợng học sinh gần nhƣ nhau. Tại lớp TN dạy theo giỏo ỏn đề xuất trong khúa luận, lớp ĐC dạy theo giỏo ỏn riờng thƣờng sử dụng. Kết quả đƣợc đỏnh giỏ bằng bài kiểm tra sau giờ học. Đề kiểm tra cho hai lớp ĐC và TN là nhƣ nhau, kết quả thực nghiệm đƣợc sử lý bằng phƣơng phỏp thống kờ toỏn học.
- Dựng một bài kiểm tra (15 phỳt) trƣớc thực nghiệm để kiểm tra chất lƣợng học sinh, sau đú tụi dựng cỏc bài kiểm tra sau để kiểm tra khả năng nắm vững kiến thức mới của học sinh sau khi sử dụng lƣợc đồ tƣ duy để giảng dạy.
Bài dạy thực nghiệm Bài kiểm tra đỏnh giỏ
Bài 1 Bài 29; tiết 49, 50: Oxi - Ozon. Bài KT số 1 (15 phỳt).
3.3.2. Phương phỏp thực nghiệm sư phạm
- Phỏt phiếu kiểm tra cho đối tƣợng.
- Tổng hợp kết quả và phõn tớch kết quả bằng phƣơng phỏp toỏn học.
Tụi tiến hành thực nghiệm sư phạm năm học 2013 – 2014.
3.4. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm
3.4.1. Kết quả kiểm tra trước thực nghiệm
3.4.1.1. Kết quả bài kiểm tra trước thực nghiệm
Bảng 1: Kết quả bài kiểm tra trƣớc thực nghiệm
Lớp Sĩ số Điểm Xi Điểm trung bỡnh 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 35 0 0 1 2 4 6 6 6 5 3 2 6,26 ĐC 35 0 0 2 1 3 7 7 5 6 2 2 6,20
3.4.1.2. Phõn loại kết quả bài kiểm tra trước thực nghiệm
Bảng 2: Phõn loại kết quả bài kiểm tra trƣớc thực nghiệm
Lớp Sĩ số Yếu - Kộm Phõn loại kết quả (%)
Trung bỡnh Khỏ Giỏi
TN 35 20,0 34,3 31,4 14,3
ĐC 35 17,1 40,0 31,4 11,4
3.4.2. Kết quả kiểm tra sau thực nghiệm
3.4.2.1. Kết quả cỏc bài kiểm tra sau thực nghiệm
Bảng 3: Kết quả cỏc bài kiểm tra sau thực nghiệm
Lớp Tổng số HS Bài kiểm tra Điểm Xi Điểm trung bỡnh 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 35 Bài 1 0 0 0 1 4 6 8 6 6 3 1 6,40 Bài 2 0 0 0 1 2 5 8 7 7 4 1 6,71 Bài 3 0 0 0 2 2 5 7 8 6 3 2 6,63
ĐC 35
Bài 1 0 0 0 3 3 6 9 7 4 2 1 6,12
Bài 2 0 0 0 2 2 7 9 5 7 3 0 6,32
Bài 3 0 0 0 3 2 7 8 7 5 1 2 6,23 Từ kết quả học tập, phõn học sinh thành cỏc nhúm sau với thang điểm 10: - Nhúm học sinh yếu kộm: điểm dƣới 5.
- Nhúm học sinh trung bỡnh: điểm 5 - 6. - Nhúm học sinh khỏ: điểm 7 - 8.
- Nhúm học sinh giỏi: điểm 9 - 10.
3.4.2.2. Phõn loại kết quả cỏc bài kiểm tra sau thực nghiệm
Bảng 4: Phõn loại kết quả cỏc bài kiểm tra sau thực nghiệm
Lớp Sĩ số kiểm tra Bài Yếu - Kộm Phõn loại kờt quả (%)
Trung bỡnh Khỏ Giỏi TN 35 Bài 1 14,3 40,0 34,3 11,4 Bài 2 8,5 37,1 40,0 14,3 Bài 3 11,4 34,3 40,0 14,3 ĐC 35 Bài 1 17,1 42,9 31,4 8,6 Bài 2 11,4 45,7 34,3 8,6 Bài 3 14,3 42,8 34,4 8,5
3.4.2.3. Biểu đồ biểu diễn phõn loại HS cỏc bài kiểm tra sau thực nghiệm
Hỡnh 1: Biểu đồ biểu diễn phõn loại HS - Bài 1.
Hỡnh 3: Biểu đồ biểu diễn phõn loại HS - Bài 3.
3.4.3. Kết quả tổng hợp
3.4.3.1. Kết quả tổng hợp ba bài kiểm tra
Bảng 5: Kết quả tổng hợp ba bài kiểm tra
Lớp Sĩ số Điểm Xi Điểm trung bỡnh 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 105 0 0 0 4 8 16 23 21 19 10 4 6,8 ĐC 105 0 0 0 8 7 20 26 19 16 6 3 6,1
3.4.3.2. Phõn loại kết quả tổng hợp ba bài kiểm tra
Bảng 6: Phõn loại kết quả tổng hợp ba bài kiểm tra
Lớp Sĩ số Phõn loại kết quả (%)
Yếu - Kộm Trung bỡnh Khỏ Giỏi
TN 105 11,4 37,2 38,1 13,3
3.4.3.3. Biểu đồ biểu diễn phõn loại tổng hợp ba bài kiểm tra
Hỡnh 4: Biểu đồ biểu diễn phõn loại HS - Tổng hợp
3.4. Nhận xột
- Qua bài kiểm tra trƣớc thực nghiệm ta thấy: Cỏc em học sinh đó làm đƣợc cỏc điểm 5, 6. 8 là khỏ nhiều, từ biểu đồ biểu diễn phõn loại ta thấy trỡnh độ của học sinh hai lớp gần nhƣ là tƣơng đƣơng nhau, sự chờnh lệch khụng lớn lắm.
- Hầu hết cỏc em tham gia bài kiểm tra đều làm đƣợc điểm 6; 8 của lớp TN và điểm 5; 6; 7 của lớp ĐC. Một số em tỏ ra lỳng tỳng khi phải giải nhanh bài tập trắc nghiệm.
- Chất lƣợng của cỏc em HS lớp TN cao hơn lớp ĐC. Tỉ lệ HS khỏ giỏi lớp TN cao hơn lớp ĐC và tỉ lệ yếu kộm, trung bỡnh của lớp TN thấp hơn lớp ĐC.
TIỂU KẾT CHƢƠNG 3
Trong chƣơng 3, tụi đó tiến hành thực nghiệm sƣ phạm tại trƣờng phổ thụng dõn tộc nội trỳ tỉnh Điện Biờn, thực nghiệm tại 2 lớp 10A3 (TN) và lớp 10A2 (ĐC) với trỡnh độ hai lớp tƣơng đƣơng nhau, tụi đó đạt đƣợc một số kết quả:
- Trƣớc khi thực nghiệm tụi đó soạn một bài kiểm tra trƣớc, kết quả là điểm trung bỡnh của hai lớp tƣơng đƣơng nhau, từ đú kết luận trỡnh độ của hai lớp tƣơng đƣơng nhau.
- Sau khi dạy xong 3 bài cú sử dụng lƣợc đồ tƣ duy là bài: Oxi - ozon, lƣu huỳnh, axit sunfuric - muối sunfat; tụi tiến hành cho HS làm bài kiểm tra để kiểm tra khả năng nhận thức của của học sinh, sau đú bằng phƣơng phỏp toỏn