1. Tình huống xuất phát: GV nêu câu hỏi
Thí dụ nhƣ : các em đã biết tính chất hóa học của oxit bazơ và oxit axit.
CaO là một oxit bazo.
CaO có đầy đủ tính chất hóa học của oxit bazo không ? 2. Nêu ý kiến ban đầu của HS:
GV yêu cầu HS làm việc cá nhân và thảo luận trong nhóm nhỏ, nêu ý kiến ban đầu về tính chất hóa học của CaO.
Có thể có những ý kiến khác nhau. GV yêu cầu HS phát biểu, nhận xét và hoàn thiện về ý kiến ban đầu.
Có thể là:
Canxi oxit có các tính chất hóa học sau:
- Tác dụng với nước tạo thành dung dịch Ca(OH)2 làm quỳ tím hóa xanh.
- Tác dụng với oxit axit tạo thành muối.
- Tác dụng với axit tạo thành muối và nước.
HS ghi ý kiến ban đầu về tính chất hóa học của CaO vào vở thí nghiệm.
3. Đề xuất các câu hỏi
53
GV hướng dẫn HS nêu câu hỏi về tính chất hóa học của CaO. HS suy nghĩ cá nhân, thảo luận nhóm về các câu hỏi. GV yêu cầu đại diện nhóm HS phát biểu về các câu hỏi mà nhóm nêu ra.
HS nhận xét, đánh giá các câu hỏi và chọn ra các câu hỏi dùng để nghiên cứu tính chất hóa học của CaO. GV hoàn thiện và chốt lại các câu hỏi.
Chẳng hạn nhƣ:
CaO có đầy đủ tính chất hóa học của oxit bazo không? Còn có tính chất hóa học nào khác?
- CaO có tác dụng với nước tạo thành dung dịch Ca(OH)2 tan trong nước làm quỳ tím hóa xanh không?
- CaO tác dụng được với tất cả các oxit axit tạo thành muối hay không? Hay chỉ tác dụng với một số oxit axit?
- CaO tác dụng với tất cả các axit tạo thành muối và nước hay không?
Hay chỉ tác dụng với một số axit?
HS ghi câu hỏi vào vở thí nghiệm.
4. Đề xuất các thí nghiệm nghiên cứu:
4.1. Đề xuất thí nghiệm
GV yêu cầu HS suy nghĩ cá nhân, thảo luận nhóm đề xuất các thí nghiệm nghiên cứu trả lời cho từng câu hỏi cụ thể ở trên. GV để HS tự do suy nghĩ và đề xuất các thí nghiệm khác nhau.
HS báo cáo kết quả. HS thảo luận và dưới sự hướng dẫn của GV để đƣa ra các thí nghiệm cần thực hiện.
Có thể là một số thí nghiệm sau:
Thí nghiệm 1: Tác dụng của CaO với nước.
Cho một mẩu nhỏ vôi sống( chưa bị tở ra) vào ống nghiệm đựng nước.
Sau phản ứng cho thêm giấy quỳ tím.
Thí nghiệm 2: Tác dụng của CaO với axit.
54
Cho khoảng 2 ml dung dịch axit HCl vào ống nghiệm 1 đựng một mẩu nhỏ vôi sống( chưa bị tở ra). Cho axit H2SiO3 vào ống nghiệm đựng CaO.
Thí nghiệm 3: Tác dụng của CaO với oxit axit.
Cho một mẩu nhỏ CaO vôi sống vào ống nghiệm đựng khí SO2, nút kín.
GV yêu cầu HS ghi các thí nghiệm vào vở thí nghiệm.
4.2. Tiến hành thí nghiệm
Trước khi tiến hành mỗi thí nghiệm, GV yêu cầu HS nêu dự đoán.
HS có thể đƣa ra các dự đoán khác nhau. GV yêu cầu đại diện nhóm HS phát biểu dự đoán, nhận xét và rút về một số dự đoán cơ bản nhất.
Thí dụ: CaO tác dụng với nước tạo thành Ca(OH)2 tan hoàn toàn trong nước tạo thành nước vôi trong.
GV yêu cầu HS chú ý bảo đảm an toàn trong thí nghiệm.
HS tiến hành thí nghiệm theo nhóm. Quan sát, mô tả hiện tƣợng xảy ra, giải thích, viết PTHH.
HS thống nhất trong nhóm và ghi vào vở thí nghiệm.
5. Kết luận, kiến thức mới:
GV yêu cầu đại diện nhóm HS trình bày kết quả rút ra từ các thí nghiệm. Các HS khác lắng nghe và hoàn thiện.
GV yêu cầu HS so sánh kết quả thí nghiệm với dự đoán trước khi thí nghiệm để khẳng định dự đoán đúng, sai.
HS có thể tham khảo thêm SGK để rút ra kết luận đầy đủ về tính chất hóa học của CaO. HS viết các phương trình hóa học, chú ý hiện tượng về màu sắc, trạng thái các chất trước và sau phản ứng.
HS so sánh ý kiến ban đầu và kết luận rút ra từ thí nghiệm nghiên cứu để thấy đƣợc điểm mới đã phát hiện đƣợc về tính chất hóa học của CaO.
HS ghi kết luận vào vở bài tập ( cột cuối cùng trong bảng).
Thí dụ: Vôi sống CaO phản ứng mãnh liệt với nước tạo thành vôi tôi Ca(OH)2 là chất rắn, màu trắng. Một phần Ca(OH)2 vôi tôi tan trong nước
55
tạo thành dung dịch Ca(OH)2 làm quỳ tím hóa xanh, phần còn lại không tan trong nước. Phản ứng tỏa nhiều nhiệt.
GV yêu cầu đại diện nhóm trình bày kết quả, nhận xét, bổ sung và hoàn thiện.
GV cho nhận xét, hoàn thiện
GV yêu cầu HS ghi kết quả vào bảng trên trong vở thí nghiệm.
Kết quả có thể hệ thống trong vở thí nghiệm nhƣ sau:
Tính chất hóa học của CaO 1. Ý kiến ban đầu về tính chất hóa học của CaO:
Canxi oxit có các tính chất hóa học sau:
- Tác dụng với nước tạo thành dung dịch Ca(OH)2 làm quỳ tím hóa xanh.
- Tác dụng với oxit axit tạo thành muối.
- Tác dụng với axit tạo thành muối và nước.
2. Kết quả tìm tòi nghiên cứu Câu hỏi Dự đoán Tiến
hành thí nghiệm
Quan sát, mô tả hiện tƣợng.
Giải thích hiện tƣợng, viết PTHH.
Kết luận kến thức mới
- CaO có phản ứng với nước tạo thành dung dịch bazo làm quỳ tím hóa đỏ không?
CaO tác dụng với nước tạo thành Ca(OH)2
Một phần nhỏ
Ca(OH)2
tan trong
56
nước tạo thành dung dịch làm quỳ tím hóa xanh.
2. CaO có phản ứng với tất cả các axit tạo thành muối và nước không?
CaO có phản ứng với một số axit tạo thành muối và nước.
3. CaO có phản ứng với tất cả các oxit axit tạo thành muối không?
CaO có phản ứng với một số oxit axit tạo thành muối.
Kết luận kiến thức mới về tính chất hóa học của CaO
CaO có đầy đủ tính chất hóa học của một oxit bazo:
- Tác dụng với nước tạo thành bazo kiềm. Ca(OH)2 tan ít trong nước.
- Tác dụng với nhiều axit tạo thành muối và nước.
- Tác dụng với nhiều oxit axit tạo thành muối.
57
TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY CHỦ ĐỀ 2: AXIT A. CHUẨN KIẾN THỨC, KĨ NĂNG
Kiến thức Biết đƣợc:
- Tính chất hóa học của axit: tác dụng với quỳ tím, với bazơ, oxit bazơ và kim loại.
- Tính chất, ứng dụng, cách nhận biết axit HCl, H2SO4 loãng và H2SO4
đặc (tác dụng với kim loại, tính háo nước). Phương pháp sản xuất H2SO4 trong công nghiệp.
Kĩ năng
- Quan sát thí nghiệm, rút ra đƣợc tính chất hoá học của axit nói chung.
- Dự đoán, kiểm tra và kết luận đƣợc về tính chất hoá học của HCl, H2SO4 loãng, H2SO4 đặc với kim loại.
- Viết đƣợc các PTHH chứng minh tính chất của H2SO4 loãng và H2SO4
đặc, nóng.
- Nhận biết đƣợc dung dịch axit HCl và dung dịch muối clorua, axit H2SO4 và dung dịch muối sunfat.
- Tính nồng độ hoặc khối lƣợng dung dịch axit HCl, H2SO4 trongphản ứng.
B. PHƯƠNG PHÁP
- Sử dụng thí nghiệm nghiên cứu, thí nghiệm đối chứng, thí nghiệm giải quyết vấn đề.
- Tổ chức học tập hợp tác theo nhóm nhỏ.
C. THIẾT BỊ SỬ DỤNG
- Dụng cụ: ống nghiệm, ống hút, kẹp gỗ, giá ống nghiệm.
- Hóa chất: Dung dịch HCl, H2SO4 loãng, H2SO4 đặc, H2S, HNO3, giấy quỳ tím, CaO/ CuO, Đinh sắt/ dây đồng/ mảnh đồng, NaOH/ Cu(OH)2.
58 - Vở thí nghiệm.
- Phiếu học tập
- Bảng phụ, bảng nhóm, giấy A0 nếu có.
- Máy chiếu, máy tính nếu có.
D. NỘI DUNG
1. Tình huống xuất phát: GV nêu câu hỏi
- Các em đã biết về thành phần, tên gọi axit, công thức axit , một vài axit cụ thể ở các bài ở lớp 8 và lớp 9.
- Axit có những tính chất hóa học nào ? 2. Nêu ý kiến ban đầu của HS:
HS suy nghĩ cá nhân, thảo luận nhóm nêu một số tính chất hóa học đã biết của axit.
Đại diện nhóm HS báo cáo kết quả, nhận xét, hoàn thiện. GV nhận xét và tóm tắt lại các tính chất của axit mà HS đã nêu đƣợc.
HS có thể nêu đƣợc nhƣ sau :
- Axit tác dụng với kim loại tạo thành muối và giải phóng khí hiđro ( điều chế hiđro hóa học 8).
- Dung dịch axit làm quỳ tím hóa đỏ ( bài nước, Hóa học 8).
- Axit tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối và nước ( bài oxit, Hóa học 9).
HS ghi tính chất hóa học của axit và phương trình hóa học tương ứng vào vở thí nghiệm.
3. Đề xuất các câu hỏi:
GV dẫn dắt để HS suy nghĩ, thảo luận trong nhóm bàn và đề xuất các câu hỏi tìm hiểu về tính chất hóa học của axit.
HS tự do nêu các câu hỏi. Đại diện nhóm HS báo cáo kết quả, nhận xét, tổng hợp và nêu ra các câu hỏi chung. GV nhận xét và cho ý kiến về các câu hỏi đã đề xuất.
Các câu hỏi có thể nhƣ sau:
59
- Ngoài các tính chất đã nêu trên, axit còn có tính chất hóa học nào khác?
- Axit tác dụng với oxit bazo liệu có phản ứng với bazo không?
Từ các câu hỏi trên, GV có thể hướng dẫn để HS có thể đề xuất các câu hỏi cụ thể hơn. GV tập hợp các câu hỏi, yêu cầu HS nhận xét, loại bỏ các câu hỏi trùng lặp, câu hỏi chung chung để có các câu hỏi có thể nghiên cứu đƣợc.
Các câu hỏi có thể như sau:
Câu 1: Các axit đều làm quỳ tím hóa đỏ như nhau không?
Câu 2: Các axit có phản ứng với bazo tương tự với oxit bazo tạo thành muối và nước không?
Câu 3: Các axit phản ứng với tất cả kim loại không? đều giải phóng khí hiđro không màu hay không?
Câu 4: Axit có thể phản ứng với muối không?
HS ghi các câu hỏi cụ thể vào vở thí nghiệm.
4. Đề xuất các thí nghiệm nghiên cứu:
4.1. Đề xuất thí nghiệm
Trên cơ sở các câu hỏi nghiên cứu, GV dẫn dắt HS đề HS đề xuất đƣợc thí nghiệm trả lời cho từng câu hỏi.
GV yêu cầu HS làm việc cá nhân, thảo luận đƣa ra ý kiến chung của mỗi nhóm. Đại diện nhóm HS báo cáo kết quả của nhóm trên bảng nhóm.
HS thảo luận, loại bỏ các thí nghiệm trùng lặp, thí nghiệm không có điều kiện thực hiện, hệ thống lại các thí nghiệm dễ thực hiện, an toàn, hiện tƣợng rõ ràng, có thể trả lời cho câu hỏi đặt ra.
GV cho ý kiến hoàn thiện, bổ sung về các thí nghiệm có thể thực hiện đƣợc.
Các thí nghiệm có thể là:
60
Thí nghiệm 1: Nhỏ 2-3 giọt dung dịch axit HCl và dung dịch axit H2CO3 riêng biệt vào 2 mẩu giấy quỳ tím đặt trong 1 đĩa thủy tinh.
Thí nghiệm 2: Nhỏ dung dịch H2SO4 loãng vào 2 ống nghiệm riêng biệt đựng Cu(OH)2 và NaOH, lắc nhẹ cho đến khi tan hết.
Thí nghiệm 3: Cho 1 đinh sắt, cho 1 đoạn dây đồng vào 2 ống nghiệm riêng biệt đựng dung dịch HCl. Thực hiện tương tự với dung dịch HNO3 .
Thí nghiệm 4: Cho dung dịch axit HCl vào ống nghiệm đựng dung dịch muối canxi cacbonat, dung dịch bạc nitrat, dung dịch đồng (II) sunfat.
HS ghi các thí nghiệm vào vở thí nghiệm.
4.2. Tiến hành thí nghiệm
GV yêu cầu HS tiến hành thí nghiệm theo nhóm. Mỗi lớp có thể chia thành 5- 6 nhóm để nghiên cứu thí nghiệm.
HS thảo luận về cách tiến hành thí nghiệm, phân công trong nhóm thực hiện các nhiệm vụ: Tiến hành thí nghiệm, quan sát mô tả hiện tƣợng, giải thích hiện tƣợng và kết luận kiến thức mới.
Trước khi tiến hành mỗi thí nghiệm, HS dự đoán có phản ứng hay không? Có thể có hiện tượng gì?
HS phát biểu dự đoán bằng lời, thảo luận thống nhất và ghi vào vở thí nghiệm.
Các dự đoán có thể là:
- Các axit HCl, H2CO3 đều làm đổi màu quỳ tím thành màu đỏ như nhau.
- Axit H2SO4phản ứng với NaOH nhưng không phản ứng với Cu(OH)2 tạo thành muối và nước.
- Axit HCl, HNO3 đều phản ứng với các kim loại Fe, Cu giải phóng khí hiđro.
- Axit HCl đều có thể tác dụng với các muối.
61
Nhóm trưởng tổ chức cho nhóm tiến hành các hoạt động và ghi kết quả.
Thảo luận thống nhất về hiện tượng, giải thích, phương trình hóa học và ghi kết quả vào vở thí nghiệm.
5. Kết luận, kiến thức mới:
GV yêu cầu HS thảo luận, rút ra kết luận, kiến thức mới từ mỗi kết quả thí nghiệm.
Đồng thời HS so sánh kết quả với dự đoán trước đó với mỗi câu hỏi.
HS tham khảo nội dung SGK, kết hợp với kết quả thí nghiệm, kết luận từng tính chất và rút ra kết luận chung về tính chất hóa học của axit.
HS so sánh tính chất axit đã tìm đƣợc sau thí nghiệm với ý kiến ban đầu đã nêu ra ở mục 2 và cho thấy điểm mới phát hiện đƣợc về tính chất hóa học của axit.
GV yêu cầu HS ghi tính chất của axit, viết phương trình hóa học minh họa, chú ý điều kiện phản ứng và mức độ ( tất cả, một số, nhiều axit...).
Thí dụ:
Axit ( HCl, H2SO4) tác dụng với nhiều kim loại tạo thành muối và giải phóng khí hidro).
2HCl + Fe FeCl2 + H2.
Cu không phản ứng với dung dịch HCl/ H2SO4 loãng.
Axit HNO3 (trừ dung dịch rất loãng) tác dụng với hầu hết các kim loại nhưng không giải phóng khí hiđro.
GV yêu cầu đại diện nhóm trình bày kết quả, nhận xét, bổ sung và hoàn thiện.
GV cho nhận xét, hoàn thiện
HS có thể ghi kết quả trong vở thí nghiệm nhƣ sau:
1. Ý kiến ban đầu:
Các tính chất của axit:
62
- Axit tác dụng với kim loại tạo thành muối và giải phóng khí hiđro ( điều chế hiđro hóa học 8).
- Dung dịch axit làm quỳ tím hóa đỏ ( bài nước, Hóa học 8).
- Axit tác dụng với oxit bazo tạo thành muối và nước( bài oxit, Hóa học 9).
2. Kết quả tìm tòi nghiên cứu:
Câu hỏi Dự đoán Tiến hành Thí nghiệm
Hiện tƣợng, Giải thích, viết phương trình hóa học
Kết luận, kiến thức mới
1. Các axit đều làm quỳ tím hóa đỏ như nhau không?
- Các axit đều làm đổi màu quỳ tím thành màu đỏ.
Thí
nghiệm 1:
Nhỏ 2-3 giọt dung dịch axit HCl và dung dịch axit H2CO3
riêng biệt vào 2 mẩu giấy quỳ tím đặt trong 1 đĩa thủy tinh.
- Với HCl:
quỳ tím biến thành màu đỏ đậm.
- Với H2CO3 quỳ tím biến thành màu đỏ nhạt.
Dung dịch
HCl và
H2CO3 đều làm quỳ tím
hóa đỏ
nhưng mức độ đậm, nhạt khác nhau.
2. Các axit có phản ứng với bazo tương tự với
- Các axit đều phản ứng với các bazo tạo
Thí
nghiệm 2:
Nhỏ dung dịch H2SO4
63 oxit bazo tạo
thành muối
và nước
không?
thành muối và nước.
loãng vào 2 ống nghiệm riêng biệt đựng
Cu(OH)2 và NaOH, lắc nhẹ cho đến khi tan hết.
3: Các axit phản ứng với tất cả kim loại không?
đều giải phóng khí hiđro không?
- Các axit đều phản ứng với các kim loại giải phóng khí hiđro.
Thí
nghiệm 3:
Cho 1 đinh sắt, cho 1 đoạn dây đồng vào 2 ống nghiệm riêng biệt đựng dung dịch HCl.
Thực hiện tương tự với dung dịch HNO3 .
- ống nghiệm đựng Fe+
HCl có sủi
bọt khí
không màu- có phản ứng.
- ống nghiệm đựng Cu + HCl không
có hiện
tượng gì- không phản ứng.
- ống nghiệm đựng Fe +
HNO3 và
Cu+ HNO3
đều có khí
Axit phản ứng với một số kim loại tạo thành muối và giải phóng khí hidro không màu.
HNO3 phản ứng với nhiều kim loại nhưng không giải phóng khí H2.
64
màu nâu
thoát ra- có phản ứng.
Chỉ viết PTHH Fe+
HCl.
4.Axit có thể phản ứng với muối không?
Các axit đều có thể tác dụng với các muối.
Thí nghiệm 4:
Cho dung dịch axit HCl vào ống nghiệm đựng dung dịch muối canxi cacbonat, dung dịch bạc nitrat, dung dịch đồng (II) sunfat.
Kết luận về tính chất hóa học của axit
65
TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY CHỦ ĐỀ 3: BAZƠ A. CHUẨN KIẾN THỨC, KĨ NĂNG
Kiến thức Biết đƣợc:
- Tính chất hóa học chung của bazơ (tác dụng với axit), tính chất riêng của kiềm (tác dụng với oxit axit, dung dịch muối), tính chất riêng của bazơ không tan trong nước (bị nhiệt phân huỷ).
- Tính chất, ứng dụng của NaOH, Ca(OH)2, phương pháp sản xuất NaOH từ muối ăn.
- Thang pH và ý nghĩa giá trị pH của dung dịch Kĩ năng
- Tra bảng tính tan để biết một bazơ cụ thể thuộc loại kiềm hoặc bazơ không tan.
- Quan sát thí nghiệm rút ra đƣợc tính chất của bazơ, tính chất riêng của bazơ không tan.
- Dự đoán, kiểm tra và kết luận đƣợc về tính chất hoá học của NaOH, Ca(OH)2.
- Nhận biết được môi trường dung dịch bằng giấy thử pH hoặc giấy quỳ tím, nhận biết đƣợc dung dịch NaOH và dung dịch Ca(OH)2.
- Viết đƣợc các PTHH minh hoạ tính chất hoá học của bazơ.
- Tính khối lƣợng hoặc thể tích dung dịch NaOH và Ca(OH)2 tham gia phản ứng.
B. PHƯƠNG PHÁP
- Nêu và giải quyết vấn đề
- Sử dụng thí nghiệm nghiên cứu.
- Tổ chức cho HS làm việc cá nhân kết hợp học hợp tác theo nhóm.
C. THIẾT BỊ SỬ DỤNG
Chuẩn bị dụng cụ và hóa chất để thực hiện thí nghiệm: