III/ Ý NGHĨA CỦA PHẢN ỨNG OXI HĨA-KHỬ
MỤC TIÊU1/ Kiến thức: 1/ Kiến thức: Học sinh hiểu :
♦Sự oxi hĩa, sự khử, chất oxi hĩa, chất khử là gì ?
♦Thế nào là phản ứng oxi hĩa – khử ? Học sinh biết :
♦Lập phương trình phản ứng oxi hĩa – khử bằng phương pháp thăng bằng electron
2/ Kĩ năng
Học sinh rèn luyện :
•Kĩ năng nhận biết phản ứng oxi hĩa – khử.
•Kĩ năng xác định số oxi hĩa.
•Kĩ năng lập phương trình phản ứng oxi hĩa – khử bằng phương pháp thăng bằng e.
3/ Thái độ:
Học sinh vui thích nắm vững kiến thức về phản ứng oxi hĩa – khử đối với sản xuất hĩa học và bảo vệ mơi trường
CHUẨN BỊ
Các thí nghiệm phản ứng cháy của Al, dây Mg trong khí O2 (nguyên chất) Thí nghiệm Na tác dụng với nước
PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC CHỦ YẾU
− Phát vấn − Đàm thoại − Gợi mở kết hợp với sử dụng các thí nghiệm phản ứng trực quan sinh động.
THIẾT KẾ HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động của thầy và trị Nội dung Hoạt động 1:
GV: mơ tả phản ứng đốt cháy magiê HS: viết phương trình phản ứng
GV: gợi ý dựa vào kíến thức về phản ứng oxi hĩa – khử đã được học để kết luận về chất oxi hĩa, chất khử, sự oxi hĩa, sự khử. Nhấn mạnh phản ứng trên là phản ứng oxi hĩa – khử vì xảy ra đồng thời sự oxi hĩa và sự khử
GV: yêu cầu học sinh xác định chất nào nhường e, nhận e ? Sự thay đổi số oxi hĩa HS: magiê nhường 2e → ion Mg2+
số oxi hĩa của magiê trước phản ứng là 0
→ sau phản ứng là +2 Oxi nhận 2e → ion O2−
số oxi hĩa của oxi trước phản ứng là 0 →
sau phản ứng là -2
GV xác nhận ý kiến của học sinh và đưa ra kiến thức mới
− Mg nhường e là chất khử (số oxi hĩa tăng từ 0 lên +2). Sự nhường e (sự làm tăng số oxi hĩa) của nguyên tử Mg là sự oxi hĩa nguyên tử Mg.
− O nhận e là chất oxi hĩa (số oxi hĩa giảm từ 0 xuống -2). Sự nhận e (sự làm giảm số oxi hĩa) của nguyên tử O là sự khử nguyên tử O.
GV: đưa ra kết luận
Phản ứng trên là phản ứng oxi hĩa – khử vì cĩ sự thay đổi số oxi hĩa của một số các nguyên tố
Hoạt động 2:
GV: mơ tả thí nghiệm đồng (II) oxit nĩng tác dụng với khí hidro
HS: viết phương trình phản ứng
GV hướng dẫn học sinh tuần tự từng bước nhận ra chất oxi hĩa, chất khử như ở ví dụ 1.
Bài 17
PHẢN ỨNG OXI HĨA-KHỬI/ ĐỊNH NGHĨA I/ ĐỊNH NGHĨA
1.Phản ứng cĩ oxi tham gia Ví dụ 1:
sự oxi hĩa 2 + → 2 (1)
sự khử
Trước phản ứng magie cĩ số oxi hĩa 0 , sau phản ứng cĩ số oxi hĩa +2. Ở phản ứng này, magie nhường electron Nguyên tử Natri nhường electron
→ + 2e
Quá trình Mg nhường electron là quá trình oxi hĩa Mg (sự oxi hĩa Mg)
Trong phản ứng này O2 là chất oxi hĩa (nguyên tử Oxi nhận 2 electron)
+ 2e →
Ví dụ 2 :
sự oxi hĩa + → + (2)
sự khử
Trước phản ứng đồng cĩ số oxi hĩa +2 , sau phản ứng cĩ số oxi hĩa 0. Ở phản ứng này, đồng nhận electron
+ 2e →
Quá trình nhận electron là quá trình khử (sự khử )
Trong phản ứng này H2 là chất khử (nguyên tử hidro nhường electron)
→ + 1e Nhận xét: •Chất khử (chất bị oxi hĩa) là chất nhường electron . •Chất oxi hĩa (chất bị khử) là chất nhận ↓ ↑ ↓ ↑
GV chốt lại
Hoạt động 3:
GV mơ tả natri cháy trong khí clo HS viết phương trình phản ứng
GV lưu ý học sinh khơng thể dựa vào dấu hiệu chất kết hợp với oxi và chất cung cấp oxi để kết luận về phản ứng oxi hĩa – khử. Yêu cầu học sinh dựa vào sự nhường, nhận electron, sự thay đổi số oxi hĩa để tìm ra chất oxi hĩa , chất khử , sự oxi hĩa , sự khử.
Từ đĩ rút ra đĩ là phản ứng oxi hĩa – khử vì cĩ sự tồn tại đồng thời sự oxi hĩa , sự khử
GV: yêu cầu học sinh xác định số oxi hĩa của natri và clo trong phản ứng để xác nhận chất oxi hĩa , chất khử , sự oxi hĩa , sự khử ⇒ kết luận phản ứng trên là phản ứng oxi hĩa – khử
HS: trả lời các yêu cầu của giáo viên
Hoạt động 4
GV: yêu cầu học sinh xác định số oxi hĩa của hidro và clo trong phản ứng để xác nhận chất oxi hĩa , chất khử , sự oxi hĩa , sự khử ⇒ kết luận phản ứng trên là phản ứng oxi hĩa – khử
HS: trả lời các yêu cầu của giáo viên
GV: hướng dẫn học sinh nắm định nghĩa về chất khử , chất oxi hĩa , sự khử , sự oxi hĩa. phản ứng oxi hĩa – khử
electron
•Quá trình oxi hĩa (sự oxi hĩa) là quá trình nhường electron.
•Quá trình khử (sự khử) là quá trình nhận electron.
2. Phản ứng khơng cĩ oxi tham giaVí dụ 3: Na cháy trong khí clo tạo NaCl Ví dụ 3: Na cháy trong khí clo tạo NaCl
2 x 1e 2 + → 2Na+ + 2Cl−→ 2 (3) 2 + → 2Na+ + 2Cl−→ 2 (3) Hay: sự oxi hĩa 2 + → 2 sự khử
Dựa vào sự cho nhận e tạo thành ion Na+
và ion Cl− hút lẫn nhau hình thành hợp chất ion natri clorua hoặc sự thay đối số oxi hĩa ta thấy:
•Nguyên tử Na nhường e (số oxi hĩa tăng từ 0 lên +1) là chất khử.
•Nguyên tử Cl nhận e (số oxi hĩa giảm từ 0 xuống -1) là chất oxi hĩa
•Ở đây xảy ra đồng thời sự oxi hĩa natri và sự khử clo
Ví dụ 4:
Khí hidro cháy trong khí clo tạo khí hidro clorua.
+ → 2 (4) Dựa vào sự tạo thành cặp electron chung giữa H và Cl hình thành hợp chất cộng hĩa trị cĩ cực do Cl cĩ độ âm điện lớn hơn. Trong phản ứng này, cĩ sự chuyển e và cĩ sự thay đổi số oxi hĩa.
•Số oxi hĩa của hidro tăng từ 0 lên +1, hidro là chất khử. Sự làm tăng số oxi hĩa của hidro là sự oxi hĩa nguyên tử hidro
•Số oxi hĩa của clo giảm từ 0 xuống -1, clo là chất oxi hĩa. Sự làm giảm số oxi hĩa của clo là sự khử nguyên tử clo
Đây cũng là phản ứng oxi hĩa – khử vì xảy ra đồng thời sự oxi hĩa, sự khử.
Ví dụ 5:
Khi đun nĩng, amoni nitrat phân hủy tạo dinitơ oxit và hơi nước .
+ 2H2O (5)
Ở phản ứng này, nguyên tử nhường
↓
↓ ↑
Hoạt động 5: củng cố tồn bài
Cho học sinh làm bài tập ở trang 82 SGK
Hoạt động 6:
GV: trình bày các bước để cân bằng phản ứng oxi hĩa – khử theo phương pháp thăng bằng electron
Dựa vào sơ đồ thực hiện các bước
Hoạt động 7:
GV ghi ví dụ lên bảng, hướng dẫn cặn kẻ
electron, cịn nguyên tử nhận electron. Như vậy chỉ nguyên tố N cĩ sự thay đổi số oxi hĩa, tức đồng thời xảy sự oxi hĩa và sự khử và phản ứng này là phản ứng oxi hĩa – khử Nhận xét từ phản ứng (1) đến (5)
♦Phản ứng oxi hĩa – khử là phản ứng hĩa học trong đĩ cĩ sự chuyển electron giữa các chất phản ứng. Hoặc
Phản ứng oxi hĩa – khử là phản ứng hĩa học trong đĩ cĩ sự thay đổi số oxi hĩa của một số nguyên tố.