2.1.1. Kiến thức
2.1.1.1. Học sinh biết:
- Cấu tạo nguyên tử của các phi kim, số oxi hóa của các phi kim trong các hợp chất.
- Tính chất vật lí, tính chất hóa học cơ bản của các phi kim và một số hợp chất quan trọng của chúng.
- Ứng dụng, PP điều chế các phi kim và một số hợp chất quan trọng của chúng.
2.1.1.2. Học sinh hiểu:
- Nguyên nhân tính oxi hóa mạnh của các đơn chất phi kim và thể hiện tính khử của chúng.
- Nguyên nhân sự giống nhau của các phi kim trong cùng một nhóm, quy luật biến đổi tính chất đơn chất và hợp chất trong nhóm nguyên tố.
- Nguyên tắc chung của PP điều chế các phi kim và hợp chất.
2.1.2. Kỹ năng
HS được rèn luyện các kỹ năng:
- Vận dụng kiến thức về cấu tạo nguyên tử, liên kết hóa học, PƯHH để dự đoán lý thuyết tính chất cơ bản của đơn chất, hợp chất của phi kim và giải thích tính chất của chúng.
- Quan sát, mô tả, giải thích các hiện tượng thí nghiệm nghiên cứu về phi kim và hợp chất của chúng.
- Tiến hành một số thí nghiệm hóa học nghiên cứu tính chất phi kim và hợp chất.
- Giải các dạng bài tập hóa học có liên quan đến các kiến thức về phi kim và hợp chất của chúng.
2.1.3. Thái độ: HS có được:
- Hứng thú và say mê học tập, PP tư duy và nghiên cứu hóa học.
- Thái độ đúng đắn với các nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường, ý thức bảo vệ môi trường.
- Ý thức vận dụng kiến thức học được vào cuộc sống.
2.2. Nội dung và phân phối chương trình phần phi kim lớp 10 nâng cao.
Học kỳ I
Bài Tiết Tên bài
Chương V: Nhóm halogen (15 tiết) 29 47 Khái quát về nhóm halogen
30 48,49 Clo. Luyện tập
31 50 Hidro clorua, axit clohidric.
32 51 Hợp chất có oxi của clo
33 52 Luyện tập về clo và hợp chất của clo
53 Ôn tập học kì I
54 Kiểm tra học ki I
Học kỳ II
Bài Tiết Tên bài
34 55 Flo
35 56,57 Brom
36 58 Iot
37 59 Luyện tập chương 5
38 60 Bài thực hành số 3: Tính chất của các halogen
39 61 Bài thực hành số 4: Tính chất của các hợp chất halogen Chương VI: Nhóm oxi (16 tiết)
40 62 Khái quát về nhóm oxi
41 63 Oxi
42 64 Ozon và hidro peoxit
65 Luyện tập
66 Kiểm tra viết
43 67 Lưu huỳnh
47 68 Bài thực hành số 5: Tính chất của oxi, lưu huỳnh
44 69 Hidro sunfua
45 70,71 Lưu huỳnh đioxit. Lưu huỳnh trioxit 45 72,73 Axit sunfuric. Muối sunfat. Luyện tập 46 74,75 Luyện tập chương 6
48 76 Bài thực hành số 6: Tính chất các hợp chất của lưu huỳnh (lấy điểm 1 tiết)
77 Kiểm tra viết
2.3. Giáo án phần phi kim lớp 10 nâng cao [12], [13]
2.3.1. Bài 30: CLO
Căn cứ vào chuẩn kiến thức, kỹ năng chúng tôi xác định những kiến thức, kỹ năng HS đã biết, những kiến thức, kỹ năng cần hình thành cho HS trong bài dạy và phần này được trình bày ở bảng dưới đây:
Những kiến thức/ kỹ năng HS đã biết.
Những kiến thức/ kỹ năng mới HS cần hình thành.
*Kiến thức:
Biết được:
- Tính chất vật lí của clo.
- Clo có một số tính chất hóa học của phi kim nói chung (tác dụng với kim loại, với hiđro), clo còn tác dụng với nước và dung dịch bazơ, clo là phi kim hoạt động hóa học mạnh.
-Ứng dụng, PP điều chế clo trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.
* Kỹ năng:
- Dự đoán, kiểm tra, kết luận được tính chất hóa học của clo và viết các PTHH.
*Kiến thức:
- Biết được: Tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng của clo, PP điều chế clo trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.
- Hiểu được: Tính chất hóa học cơ bản của clo là tính oxi hóa mạnh (tác dụng với: kim loại, hiđro, muối của các halogen khác, hợp chất có tính khử); Clo còn có tính khử.
*Kỹ năng:
- Dự đoán, kiểm tra và kết luận được về tính chất hóa học cơ bản của clo.
- Quan sát thí nghiệm, nhận xét về tác dụng của clo với nước, với dung dịch kiềm và tính tẩy màu của clo ẩm.
- Nhận biết được khí clo bằng giấy màu ẩm.
- Tính thể tích khí clo tham gia hoặc tạo thành trong phản ứng ở điều kiện tiêu chuẩn.
- Quan sát các thí nghiệm hoặc hình ảnh thí nghiệm rút ra nhận xét về tính chất, điều chế clo.
- Viết các PTHH minh họa tính chất hóa học và điều chế clo.
- Giải được bài tập: Tính khối lượng nguyên liệu cần thiết để điều chế thể tích khí clo ở điều kiện tiêu chuẩn cần dùng;
bài tập khác có nội dung liên quan.
I. Mục tiêu:
1.Kiến thức:
- Biết được: Tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng của clo, PP điều chế clo trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.
- Hiểu được: Tính chất hóa học cơ bản của clo là tính oxi hóa mạnh (tác dụng với: kim loại, hiđro, muối của các halogen khác, hợp chất có tính khử); Clo còn có tính khử.
2.Kỹ năng:
- Dự đoán, kiểm tra và kết luận được về tính chất hóa học cơ bản của clo.
Viết các PTHH minh họa tính chất hóa học và điều chế clo.
- Quan sát các thí nghiệm hoặc hình ảnh thí nghiệm rút ra nhận xét về tính chất, điều chế clo.
- Giải được bài tập: Tính khối lượng nguyên liệu cần thiết để điều chế thể tích khí clo ở điều kiện tiêu chuẩn cần dùng; bài tập khác có nội dung liên quan.
3. Thái độ: HS có được:
- Hứng thú và say mê học tập, PP tư duy và nghiên cứu hóa học.
- Thái độ đúng đắn với các nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường, tác hại của khí clo, ý thức bảo vệ môi trường.
II. Chuẩn bị.
Bài giảng điện tử, mô hình tinh thể clo dạng đặc và dạng rỗng.
Hai lọ khí Clo điều chế sẵn, dây sắt, đèn cồn, kẹp sắt…
III. Phương pháp
Đàm thoại nêu vấn đề; thí nghiệm trực quan; thuyết trình; vấn đáp; hoạt động nhóm.
IV. Các hoạt động dạy học.
1. Ổn định lớp.
2. Kiểm tra bài cũ:
Viết cấu hình electron ở lớp ngoài cùng tổng quát của các nguyên tử của các nguyên tố halogen? Từ đó cho biết tính chất hóa học đặc trưng của các halogen?
3. Bài mới:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS
Hoạt động 1: Giới thiệu về lịch sử Clo.
GV: thuyết trình giới thiệu lịch sử về clo cho HS tìm hiểu thêm:
- Lần đầu tiên tìm ra là năm 1774 do Karl sheele. Nhưng không thừa nhận đó là một đơn chất.
- Năm 1810 Humphry Davy chứng minh được đó là một đơn chất.
- Tên clo xuất phát từ màu sắc của clo là màu vàng lục (chloros nghĩa là vàng lục) Hoạt động 2: Tính chất vật lí.
GV: Yêu cầu HS nhắc lại những thông tin của clo trong bảng tuần hoàn hóa học?
GV: Đưa ra hình ảnh sự phân bố electron
I. Tính chất vật lí HS: Kí hiệu hóa học: Cl Nguyên tử khối : 35,5 Số thứ tự : 17
trong từng phân lớp, mô hình cấu tạo dạng rỗng và đặc của clo cho HS quan sát.
GV: Đưa ra một bình thủy tinh có chứa khí clo, yêu cầu HS quan sát nhận xét trạng thái, màu sắc? khí clo nặng hay nhẹ hơn không khí?
GV: Dựa vào SGK và kiến thức em biết, hãy cho biết những tính chất vật lí khác của clo?
GV: Cần lưu ý tính độc của clo khi tan trong nước và một số chất hữu cơ.
Hoạt động 3: Tính chất hoá học
GV: Từ cấu hình electron của Clo vừa nhắc ở trên, cho biết số electron độc thân của clo? Dự đoán tính chất hóa học đặc trưng ?
GV: Hãy xác định các số oxi hóa của clo? Vậy clo còn thể hiện tính chất nào nữa không?
Công thức phân tử: Cl2 (liên kết cộng hóa trị)
Cấu hình e: 1s22s22p63s23p5 Thuộc chu kì III, Nhóm VIIA HS: Ở điều kiện thường Clo là chất khí, màu vàng lục, nặng hơn không khí 2,5 lần (d = 71/29 = 2,5), mùi xốc.
Tan nhiều trong dung môi hữu cơ, tan ít trong nước: t0hóa lỏng=-33,60C t0hóa rắn= -1010C Tan trong nước nước clo có màu vàng nhạt.
Rất độc, chỉ với lượng nhỏ gây phá hoại đường hô hấp, viêm các niêm mạc. Hít nhiều khí clo thì sẽ ngạt thở, chết.
II. Tính chất hoá học.
HS: 17Cl: 1s22s22p63s23p5
Lớp ngoài cùng của nguyên tử Clo có 7e nhận thêm 1e. Do đó tính chất hoá học cơ bản của Clo là tính oxi hoá mạnh: Cl +1e -> Cl-
HS: Các số oxi hóa của clo
. . . . . . -1 0 1 3 5 7 Trong một số phản ứng, clo còn thể hiện tính khử.
GV: Chia HS thành 4 nhóm, giao cho HS phiếu học tập (nội dung phiếu học tập được trình bày phía sau bài soạn), yêu cầu HS quan sát video thí nghiệm của Clo với Na và Fe, khí hidro, với H2O và kiềm, NaBr, FeCl2. Sau đó HS tự tổng hợp theo nhóm điền vào phiếu học tập để xác định đâu là phản ứng thể hiện tính oxi hóa, tính khử của Clo.
GV: Sau khi HS thảo luận, làm việc theo nhóm xong, GV yêu cầu các nhóm đưa phiếu học tập cho nhau. GV đưa ra kết quả, gọi HS các nhóm nhận xét bài làm của nhóm kia.
GV: Nhận xét về phần kiểm tra của các nhóm.
HS: Đại diện nhóm đứng lên nhận xét kết quả:
1. Tác dụng với kim loại( Clo tác dụng được với hầu hết các kim loại)
0 0 +1 -1 2Na + Cl2 2NaCl 0 0 +3 -1
Fe + 3/2Cl2 FeCl3
* Clo là chất oxi hoá mạnh nên khi tác dụng với kim loại nó sẽ đẩy kim loại lên số oxi hoá cao nhất.
2. Tác dụng với H2
0 0 +1 -1
H2 + Cl2 as2HCl
3. Tác dụng với nước và dung dịch kiềm
0 -2 -1 +1 Cl2 + H2O HCl + HClO 0 -2 -1 +1
Cl2 + NaOH NaCl + NaClO + H2O Trong các phản ứng trên Cl2 vừa là chất oxi hoá vừa là chất khử đó là phản ứng tự oxi hoá khử.
- HClO là axit rất yếu, yếu hơn H2CO3, nó có tính oxi hóa rất mạnh, chính vì vậy clo ẩm có tính tẩy màu.
- Đây là phản ứng oxi hóa – khử nội
Hoạt động 4: củng cố.
-Tính chất hoá học cơ bản của clo?
-Cl2 oxi hoá các kim loại lên số oxi hoá cao nhất.
-Phản ứng giữa clo với nước là phản ứng thuận nghịch.
phân tử.
4. Tác dụng với muối của các halogen khác.
0 -1 -1 0
Cl2 + 2NaBr -> 2NaCl + Br2 0 -1 -1 0
Cl2 + 2NaI -> 2NaCl + I2
Clo không oxi hoá được F- trong các muối nhưng oxi hoá dễ dàng Br- và I- do tính oxi hoá của Cl2 mạnh hơn Brom và Iot.
5. Tác dụng với chất khử khác +2 +3 FeCl2 + 1/2Cl2 -> FeCl3
0 +4 -1 +6 Cl2 + 2SO2 + H2O -> 2HCl + H2SO4
HS: Trả lời.
Nhóm số:...
PHIẾU HỌC TẬP Bài : CLO
HS quan sát, ghi kết quả, viết PTHH, xác định vai trò các chất trong mỗi phản ứng.
Các thí nghiệm Hiện tượng xảy ra PTHH, vai trò các chất.
Thí nghiệm 1:
Phản ứng của clo với Na và Fe.
PTHH:
Chất khử:
Chất oxi hóa:
Tính chất của clo:
Thí nghiệm 2:
Phản ứng của clo với khí hidro.
PTHH:
Chất khử:
Chất oxi hóa:
Tính chất của clo:
Thí nghiệm 3:
Phản ứng của clo với H2O và kiềm.
PTHH:
Chất khử:
Chất oxi hóa:
Tính chất của clo:
Thí nghiệm 4:
Phản ứng của clo với NaBr.
PTHH:
Chất khử:
Chất oxi hóa:
Tính chất của clo:
Thí nghiệm 5:
Phản ứng của Clo với FeCl2.
PTHH:
Chất khử:
Chất oxi hóa:
Tính chất của Clo:
2.3.2. Bài 31: HIDROCLORUA – AXIT CLOHIDRIC
Căn cứ vào chuẩn kiến thức, kỹ năng chúng tôi xác định những kiến thức, kỹ năng HS đã biết, những kiến thức, kỹ năng cần hình thành cho HS trong bài dạy và phần này được trình bày ở bảng dưới đây:
Những kiến thức/kỹ năng HS đã biết.
Những kiến thức/kỹ năng mới cần hình thành.
* Kiến thức:
Biết được:
- 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.
* Kỹ năng:
- Quan sát thí nghiệm và rút ra tính chất hóa học của axit nói chung.
- Dự đoán, kiểm tra và kết luận về tính chất hóa học của HCl.
- Nhận biết được dung dịch axit HCl và dung dịch muối clorua.
- Tính nồng độ hoặc khối lượng dung dịch axit HCl trong phản ứng.
* Kiến thức:
Biết được:
- Tính chất vật lí của hiđro clorua.
- PP điều chế axit clohiđric trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.
- Tính chất vật lí, ứng dụng của một số muối clorua, phản ứng đặc trưng của ion clorua.
Hiểu được:
- Cấu tạo của phân tử HCl.
- Dung dịch HCl là một axit mạnh, HCl có tính khử.
* Kỹ năng:
- Dự đoán, kiểm tra dự đoán, kết luận được về tính chất của axit HCl.
- Viết được các PTHH chứng minh tính chất hóa học của axit HCl.
- Phân biệt được dung dịch HCl và muối clorua với dung dịch axit và muối khác.
- Giải được một số bài tập tổng hợp có nội dung liên quan đến tính chất, ứng dụng và điều chế HCl.
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức:
Biết được:
- Tính chất vật lí của hiđro clorua.
- PP điều chế axit clohiđric trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.
- Tính chất vật lí, ứng dụng của một số muối clorua, phản ứng đặc trưng của ion clorua.
Hiểu được: Cấu tạo của phân tử HCl, dd HCl là một axit mạnh, HCl có tính khử.
2. Kỹ năng:
- Dự đoán, kiểm tra dự đoán, kết luận được về tính chất của axit HCl.
- Viết được các PTHH chứng minh tính chất hóa học của axit HCl.
- Phân biệt được dung dịch HCl và muối clorua với dung dịch axit và muối khác.
- Giải được một số bài tập tổng hợp có nội dung liên quan đến tính chất, ứng dụng và điều chế HCl.
3. Thái độ:
- Hợp tác, tích cực tham gia các hoạt động học tập.
- Hiểu rõ vai trò, mức độ gây ảnh hưởng của axit HCl trong đời sống.
II. Chuẩn bị:
Thí nghiệm điều chế hidro clorua, bảng tính tan, tranh vẽ sơ đồ điều chế axit clohiđric trong phòng thí nghiệm; bài giảng điện tử; bảng tính tan.
III. Phương pháp.
Đàm thoại nêu vấn đề; thí nghiệm trực quan; vấn đáp; hoạt động nhóm.
IV. Các hoạt động dạy học.
1. Ổn định lớp.
2. Kiểm tra bài cũ.
Viết PTHH thể hiện chuỗi phản ứng sau:
2 2 2
MnO Cl HClOCl NaClO
3. Bài mới.
HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS Hoạt động 1: Tính chất vật lí của HCl
GV: Cho HS quan sát lọ thủy tinh có chứa khí HCl. Yêu cầu HS quan sát, cho biết màu sắc, trạng thái, khí nặng hay nhẹ hơn không khí?
GV: Dựa vào SGK, hãy cho biết thêm những thông tin về tính chất vật lí của khí HCl?
GV: Để biết khí HCl tan nhiều hay ít trong nước, tạo thành sản phẩm gì? GV cho HS quan sát video thí nghiệm, yêu cầu HS nghiên cứu độ tan của khí HCl trong nước và trả lời các câu hỏi sau:
+ Hiện tượng?
+ Vì sao nước lại phun vào bình?
+ Vì sao dung dịch đổi màu?
+ Kết luận ngắn gọn về tính chất của khí hiđroclorua?
GV : Ở 200C dd HCl đặc nhất là 37%
GV giới thiệu: Dung dịch HCl đặc bốc
I. Tính chất vật lí
HS: Hiđro clorua là chất khí, không màu, nặng hơn không khí 1,26 lần.
HS: Có mùi xốc rất độc, nếu hít nhiều gây viêm đường hô hấp.
Tan nhiều trong nước tạo thành dung dịch axit clohidric.Trong không khí ẩm tạo thành các hạt nhỏ như sương mù.
HS: Trả lời:
- Hiện tượng: dung dịch có màu hồng trong chậu theo ống phun mạnh vào bình thành những tia không màu.
- Nước phun vào bình là do khí HCl tan nhiều trong nước gây nên sự giảm mạnh áp suất.
- Dung dịch mất màu do HCl hoà tan vào nước và tác dụng với NaOH.
- Kết luận: HCl là khí không màu, mùi xốc, nặng hơn không khí và tan nhiều trong nước.
HS: Dung dịch HCl “bốc khói”
trong không khí ẩm là do khí HCl
khói trong không khí ẩm.
GV: yêu cầu HS giải thích hiện tượng
“bốc khói”?
Hoạt động 2: Tính chất hoá học
GV: Hãy phân tích cấu tạo phân tử HCl:
số oxi hóa của hiđro và clo, từ đó dự đoán tính chất hóa học của HCl?
GV: Dựa vào thông tin SGK, nêu tính chất của khí HCl?
- GV yêu cầu HS:
+ Nêu tính chất hóa học chung của axit?
+ Viết các phương trình hoá học của axit HCl với các chất sau: Fe, CuO, Mg(OH)2, CaCO3.
thoát ra tạo với hơi nước trong không khí thành những hạt dung dịch nhỏ như sương mù.
II. Tính chất hóa học HS: Tính axit.
+1 -1 H+ Tính oxi hóa: 0
H-Cl 2H+ +2e H2
Tính khử: 0
Cl- 2Cl- - 2e Cl2 Phản ứng trao đổi.
HS: Khí HCl hay HCl tan trong bezen có tính chất tương tự nhau:
không làm quỳ tím hoá đỏ, không tác dụng với CaCO3, khó tác dụng với kim loại.
HS: Nêu 5 tính chất hóa học chung của axit:
+ Làm quỳ tím đổi màu đỏ.
+ Tác dụng với kim loại đứng trước hiđro trong dãy hoạt động hóa học.
+ Tác dụng với Oxit bazơ.
+ Tác dụng với bazơ.
+ Tác dụng với muối.
Các phương trình hoá học:
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 CuO + 2HCl CuCl2 + H2O
GV: Cho HS quan sát thí nghiệm giữa dung dịch axit HCl đặc và dung dịch K2Cr2O7, sau đó yêu cầu HS:
+ Viết phương trình phản ứng?
+ Nhận xét sự thay đổi số oxi hoá và cho biết vai trò của HCl trong phản ứng?
+ Kết luận ngắn gọn về tính chất axit HCl.
Hoạt động 3: Điều chế
- GV giới thiệu: Điều chế khí HCl bằng PP sunfat rồi hấp thụ vào nước sẽ thu được dung dịch axit HCl.
GV: Cho HS quan sát hình ảnh điều chế khí HCl. Hãy viết PTHH?
Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O
HS: Viết PTHH.
K2Cr2O7 + 14HCl 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O + HCl đóng vai trò là chất khử.
+ Trong phân tử HCl nguyên tố clo có số oxi hoá thấp nhất là –1 nên khi dung dich HCl đặc tác dụng với các chất oxi hoá mạnh như: MnO2, KMnO4, K2Cr2O7… thì HCl bị oxi hoá thành Cl2
+ Kết luận: Axit HCl là một axit mạnh có đầy đủ các tính chất hoá học chung của axit đồng thời có tính khử khi gặp các chất oxi hoá mạnh.
III. Điều chế.
1. Trong phòng thí nghiệm.
HS:
NaClrắn + H2SO4đặc NaHSO4 + HCl
2NaClrắn + H2SO4đặc Na2SO4 + 2HCl
0
+6 -1 +2
≥4000