Giáo án Hóa học 10 Bài 33: Axit sunfuric – muối sunfat ( 2 tiết )

Họ và tên: Hoàng Thị Ngọc.
Lớp: K39A – sư phạm Hóa học.
Mã SV: 135D1402120081.
Bài 33: AXIT SUNFURIC – MUỐI SUNFAT
( 2 tiết )
MỤC TIÊU
Kiến thức
Biết được:
- Công thức cấu tạo, tính chất vật lí của H2SO4, ứng dụng và sản xuất H2SO4.
- Tính chất của muối sunfat, nhận biết ion sunfat.
Hiểu được: 
- H2SO4 có tính axit mạnh ( tác dụng với kim loại, bazơ, oxit bazơ và muối của axit yếu...)
- H2SO4 đặc, nóng có tính oxi hoá mạnh (oxi hoá hầu hết kim loại, nhiều phi kim và hợp chất) và tính háo nước.
Kĩ năng
- Quan sát thí nghiệm, hình ảnh... rút ra được nhận xét về tính chất, điều chế axit sunfuric.
- Viết phương trình hóa học minh hoạ tính chất và điều chế.
- Phân biệt muối sunfat , axit sunfuric với các axit và muối khác (CH3COOH, H2S ...)
- Tính nồng độ hoặc khối lượng dung dịch H2SO4 tham gia hoặc tạo thành trong phản ứng.
Vận dụng
 - Kĩ năng pha axit H2SO4 đặc.
- Giải thích được H2SO4 đặc, nóng có tính oxi hoá mạnh (oxi hoá hầu hết kim loại, nhiều phi kim và hợp chất) và tính háo nước. Dẫn ra các phương trình hóa học minh họa.
- Vận dụng giải bài tập: 
+ Phân biệt chất rắn, dung dịch, 
+ Tính % khối lượng chất trong hỗn hợp, 
 + Tính khối lượng hoặc nồng độ chất trong phản ứng.
Thái độ
Vai trò của axit sunfuric đối với nền kinh tế.
Sử dụng axit sunfuric đặc vào mục đích đúng đắn, an toàn; rèn luyện tính cẩn thận khi thao tác thí nghiệm.
Phát triển năng lực
Sử dụng ngôn ngữ hóa học.
Phát hiện và giải quyết vấn đề.
Tính toán hóa học.
Thực hành hóa học.
PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
Phương pháp thuyết trình.
Phương pháp đàm thoại gợi mở.
Nêu và giải quyết vấn đề.
Phương pháp thảo luận, làm việc nhóm.
Phương pháp trực quan, sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học.
CHUẨN BỊ
Chuẩn bị của GV:
Giáo án, SGK, máy tính, máy chiếu, các phiếu học tập.
Hóa chất và dụng cụ thí nghiệm: dd H2SO4 loãng, H2SO4 đặc, Cu, C, nước cất; cốc thủy tinh 100ml, ống nghiệm, đèn cồn, đũa thủy tinh.
Chuẩn bị của HS:
SGK, đọc trước bài mới, ôn lại kiến thức về tính chất của axit đã học ở lớp 9.
NỘI DUNG DẠY HỌC
Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số lớp.
Kiểm tra bài cũ:
Hoàn thành sơ đố phản ứng sau:
Trả lời:
Vào bài: Hầu hết các ngành công nghiệp từ luyện kim màu, dược phẩm, phẩm nhuộm, sản xuất phân phân bón, thuốc trừ sâu... đều sử dụng axit sunfuric. Có thể nói axit sunfuric là máu của ngành công nghiệp. Bài axit sunfuric các em đã được học ở chương trình Hóa học lớp 9. Hôm nay chúng ta cùng hệ thống lại và nghiên cứu sâu hơn bài học này.
Nội dung bài mới
Hoạt động của GV và HS
Nội dung cần đạt
Hoạt động 1: Tính chất vật lí của axit sunfuric.
-GV: cho HS quan sát lọ đựng dd axit sunfuric đặc và yêu cầu HS quan sát kết hợp với các thông tin trong SGK trình bày tính chất vật lí của axit sunfuric?
-HS: phát biểu.
- GV: cho HS nghiên cứu hình 6.6 SGK/140 và yêu cầu HS so sánh, rút ra nhận xét về cách pha H2SO4 đặc.
- HS: rút ra nhận xét.
- GV đưa ra cách pha axit đặc: rót từ từ axit đặc vào nước, khuấy nhẹ bằng đũa thủy tinh. Tuyệt đối không được làm ngược lại (thêm hình ảnh minh họa).
- GV bổ sung thêm: axit H2SO4 98% có khối lượng riêng D = 1,84 g/cm3, khi cho nước (D = 1g/cm3) vào axit, nước nhẹ hơn nên nổi lên trên. Một phần nước hoàn tan với axit sinh ra lượng nhiệt lớn, làm phần nước còn lại sôi và bắn ra ngoài mang theo axit, gây bỏng vì vậy tuyệt đối không được cho nước vào axit đặc (thêm hỉnh ảnh gây bỏng).
AXIT SUNFURIC
Tính chất vật lí
Axit sunfuric là chất lỏng, sánh như dầu, không màu, không bay hơi, nặng gấp 2 lần nước (H2SO4 98% có D = 1,84 g/cm3).
Tan vô hạn trong nước và tỏa nhiều nhiệt.
→ Cách pha loãng axit đặc: rót từ từ axit đặc vào nước, khuấy nhẹ bằng đũa thủy tinh. Tuyệt đối không được làm ngược lại. 
Hoạt động 2: Tính chất hóa học của axit sunfuric loãng
- GV: dựa vào kiến thức đã học ở lớp 9, yêu cầu HS nêu tính chất hóa học chung của axit?
- HS: phát biểu
- GV: nhận xét và chiếu nội dung.
- GV: yêu cầu HS viết ptpư của H2SO4 loãng tác dụng với Fe, Cu, BaO,CaCO3, BaCl2, Cu(OH)2.
- GV: nhận xét, bổ sung và cho điểm.
- GV lưu ý HS: đối với kim loại có nhiều hóa trị thì kim loại tạo muối chỉ đạt hóa trị thấp.
- GV: axit sunfuric loãng có tính oxi hóa không?
- HS: axit sunfuric loãng có tính oxi hóa do H+ quy định (H+ → H0).
- GV đưa ra nhận xét về tính chất của axit H2SO4 loãng.
Tính chất hóa học
Tính chất của dd axit sunfuric loãng
Axit sunfurric loãng có đầy đủ tính chất của một axit mạnh:
- Làm quỳ tím hóa đỏ
- Tác dụng với oxit bazơ, bazơ → muối + nước
- Tác dụng với một số muối:
- Tác dụng với kim loại hoạt động (đứng trước H) → H2↑
→ H2SO4 loãng thể hiện tính oxi hóa.
 không phản ứng
Lưu ý: kim loại tác dụng với H2SO4 loãng cho muối của kim loại hóa trị thấp.
→ Nhận xét:
- Axit H2SO4 loãng là một axit mạnh.
- Tính oxi hóa của H2SO4 loãng do ion H+ trong phân tử.
Hoạt động 3: Tìm hiểu về tính oxi hóa mạnh của H2SO4 đặc.
- GV dẫn dắt: H2SO4 loãng có đầy đủ tính chất của một axit mạnh, vậy H2SO4 đặc có tính chất hóa học gì khác với H2SO4 loãng ?
- GV: các số oxi hóa mà lưu huỳnh có thể có? (-2, 0, +4, +6)
- GV : Cu không tác dụng với axit H2SO4 loãng , vậy Cu có tác dụng với axit H2SO4 đặc không?
GV tiến hành thí nghiệm 1: cho Cu tác dụng với H2SO4 đặc và đun nóng (hoặc xem video). Yêu cầu HS quan sát hiện tượng, dự đoán khí thoát ra và viết ptpư?
- HS: có khí SO2 thoát ra, dd màu xanh lam, giấy quỳ tím trên miệng ống chuyển màu đỏ.
- GV tiến hành thí nghiệm 2 hoặc cho HS xem video: cho Fe tác dụng với H2SO4 đặc và yêu cầu HS quan sát hiện tượng. Đun nóng ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn và yêu cầu HS quan sát nêu hiện tượng, viết ptpư?
- HS: không có hiện tượng gì do sắt bị thụ động hóa trong axit H2SO4 đặc nguội. Đun nóng, dd có màu vàng, khí thoát ra làm đỏ quỳ tím.
- GV: yêu cầu HS xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong các phản ứng? từ đó suy ra tính chất của H2SO4 đặc?
- HS: axit H2SO4 đặc có tính oxi hóa mạnh.
- GV đưa ra kết luận: axit H2SO4 đặc/nóng tác dụng với hầu hết các kim loại cả đứng trước và đứng sau H (trừ Pt và Au)→muối có hóa trị cao nhất của kim loại + sản phẩm khử của S (SO2, S, H2S) +H2O.
- GV lưu ý: Fe, Al, Cr thụ động trong H2SO4 đặc nguội.
- GV: axit H2SO4 đặc nóng tác dụng với nhiều phi kim → hợp chất của phi kim có số oxi hóa cao nhất trừ S.
- GV yêu cầu HS viết ptpư của C, S với H2SO4 đặc nóng? Xác định số oxi hóa của các nguyên tố trong phản ứng?
- HS: phát biểu.
- GV: từ đó suy ra tính oxi hóa của axit H2SO4 đặc.
- GV: axit H2SO4 đặc nóng còn tác dụng được với nhiều hợp chất có tính khử như: Fe2+, KBr, HI,...
- GV: hướng dẫn HS viết ptpư khi cho KBr tác dụng với dd axit H2SO4 đặc nóng.
- GV: yêu cầu HS viết ptpư của H2SO4 đặc với FeO, Fe2O3.
- GV: nhận xét và lưu ý sản phẩm, so sánh với H2SO4 loãng.
- GV đưa ra kết luận: axit H2SO4 đặc có tính oxi hóa mạnh.
- GV: nguyên nhân gây ra tính oxi hóa mạnh của H2SO4 đặc?
- HS: S trong gốc SO42- của axit H2SO4 đặc có số oxi hóa cao nhất +6 nên có xu hướng giảm về các số oxi hóa thấp hơn khi tác dụng với chất có tính khử.
Tính chất của axit sunfuric đặc
Tính oxi hóa mạnh
+ tác dụng với hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt):
→ TQ:
Với n là hóa trị cao nhất của M.
Lưu ý: : Fe, Al, Cr thụ động trong H2SO4 đặc nguội.
+ tác dụng với nhiều phi kim (C,S,P...)
+ tác dụng với nhiều hợp chất:
→KL: axit H2SO4 đặc có tính oxi hóa mạnh.
Hoạt động 4: tìm hiểu về tính háo nước của axit H2SO4 đặc.
-GV dẫn dắt ngoài tính oxi hóa mạnh, axit H2SO4 đặc còn có tính chất gì đặc biệt? Chúng ta cùng theo dõi thí nghiệm sau.
- GV tiến hành thí nghiệm nhỏ dd axit H2SO4 đặc vào cốc đựng đường saccarozơ hoặc cho HS xem video thí nghiệm. Yêu cầu HS quan sát hiện tượng, giải thích, viết ptpư?
- HS: phát biểu
- GV lưu ý:
+da thịt tiếp xúc với H2SO4 đặc sẽ bị bỏng rất nặng, vì vậy khi sử dụng axit sunfuric đặc phải hết sức thận trọng.
+ do tính háo nước axit H2SO4 đặc được dùng để làm khô khí ẩm. Tuy nhiên không dùng axit sunfuric đặc để làm khô các khí có tính khử và tính bazơ.
Tính háo nước:
Một phần C tác dụng với axit H2SO4 đặc:
Khí CO2 và SO2 bay lên làm sủi bọt đẩy C trào ra ngoài cốc.
Lưu ý : axit H2SO4 đặc dùng để khô khí ẩm trừ các khí có tính khử và tính bazơ (NH3, H2S,...)
→KL: Axit H2SO4 đặc nóng ngoài tính axit mạnh còn có tính oxi hóa và tính háo nước.
Hoạt động 5: ứng dụng (tiết 2)
-GV: trong ngành công nghiệp sản xuất hóa chất, axit sunfuric là chất được sản xuất với khối lượng lớn nhất. Vì sao nó quan trọng với cuộc sống như vậy?
-HS: vì nó có nhiều ứng dụng trong cuộc sống.
- GV: cho HS quan sát hình ảnh “ những ứng dụng của axit sunfuric”. Yêu cầu HS nêu những ứng dụng quan trọng? (trình chiếu)
Ứng dụng
Sản xuất phân bón, thuốc trừ sâu,chất giặt rử tổng hợp, tơ sợi hóa học, chất dẻo, sơn màu, phẩm nhuộm, dược phẩm, chế biến dầu mỏ....
Hoạt động 6: sản xuất axit sunfuric
-GV dẫn dắt: để có axit sunfuric làm thí nghiệm và những ứng dụng khác của nó, người ta điều chế nó như thế nào, chúng ta sang phần sản xuất axit sunfuric.
- GV cho HS xem hình ảnh “ các công đoạn sản xuất axit sunfuric”. Yêu cầu HS trả lời:
 + trong công nghiệp, người ta sản xuất axit sunfuric bằng phương pháp nào?
 + phương pháp này có bao nhiêu công đoạn chính? Là những công đoạn gì?
 + với công đoạn sản xuất SO2 người ta đi từ nguyên liệu ban đầu là gì?
- GV: yêu cầu 2 HS lên bảng hoàn thành 2 phản ứng điều chế SO2 từ lưu huỳnh và quặng pirit?
- HS lên bảng làm.
- GV: sau công đoạn sản xuất SO2, người ta tiến hành sản xuất SO3 theo phản ứng nào?
- GV dựa vào hình ảnh, diễn giải công đoạn thứ 3 gồm 2 giai đoạn:
 + giai đoạn 1: hấp thụ
 + giai đoạn 2: pha loãng oleum
-GV: tổng kết, ghi bảng	
Sản xuất axit sunfuric: bằng phương pháp tiếp xúc
Gồm 3 công đoạn chính:
- sản xuất SO2:
- sản xuất SO3 :
- hấp thụ SO3 bằng H2SO4 : gồm 2 giai đoạn:
 + giai đoạn 1: hấp thụ
 oleum
 + giai đoạn 2: pha loãng oleum
Hoạt động 7: muối sunfat
-GV ra câu hỏi đó vui (trình chiếu):
Muối gì dùng đắp tượng
Làm phấn và đúc khuôn
Chẳng may bị trượt ngã
Bó bột lúc gãy xương?
-HS trả lời, GV đưa ra đáp án: CaSO4.2H2O 
- GV dẫn dắt: Đó là một trong những muối sunfat ta thường gặp trong cuộc sống. chúng ta cùng nhau tìm hiểu sâu hơn về muối sunfat và cách nhận biết chúng.
- GV: có mấy loại muối sunfat? Kể tên? Cho vd?
- HS: 2 loại là muối trung hòa SO42- và muối axit HSO4-.
- GV: yêu cầu HS nêu tính tan của muối sunfat? từ đó dự đoán thuốc thử nhận biết ion sunfat? (Ba2+)
- HS trả lời.
- GV: để chứng minh xem Ba2+ có thể nhận biết ion SO42- không, các em quan sát cô làm thí nghiệm hoặc video: cho 2 lọ mất nhãn, lọ 1 đựng HCl, lọ 2 đựng H2SO4 và dùng BaCl2 để phân biệt.
Yêu cầu HS quan sát nêu hiện tượng, nhận xét và viết ptpư?
-GV: nhận xét và đưa ra kết luận: thuốc thử nhận biết ion sunfat SO42- là dd muối Ba2+.
MUỐI SUNFAT. NHẬN BIẾT ION SUNFAT
Muối sunfat
Phân loại: có 2 loại muối sunfat:
Muối trung hòa (muối sunfat) chứa ion SO42-.
Muối axit (muối hiđrosunfat) chứa ion hiđrosunfat HSO4-.
Tính tan
Phần lớn muối sunfat đều tan trừ BaSO4, SrSO4, PbSO4 không tan.
Nhận biết ion sunfat: dùng muối Ba2+
 Trắng
Hoạt động 8: bài tập về axit H2SO4.
-GV: hướng dẫn HS viết ptpư, cách làm bài tập.
- GV:
+đối với bài tập hỗn hợp kim loại tác dụng với axit H2SO4 thì cần lập hệ pt, tìm số mol của các kim loại.
+ viết ptpư, đặt số mol kim loại, tính số mol SO2.
+ lưu ý HS, hỗn hợp kim loại tác dụng với H2SO4 đặc nguội, có kim loại nào không tác dụng không?
Bài tập 1: cho 7,8 gam hỗn hợp Mg và Al tác dụng với dd axit H2SO4 loãng, dư thu được 8,96 lít khí (đktc).
a. viết ptpư?
b. tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đâu?
c. hỗn hợp trên tác dụng với H2SO4 đặc, nguội thu được V (lít) khí SO2 ở đktc. Tính V?
Hoạt động 9: củng cố và dặn dò
Bài tập củng cố.
Bài tập 1: câu hỏi đố vui:
Axit gì cùng sắt
Tạo muối sắt hai, ba
Tùy điều kiện dung dịch
Còn làm sắt trơ ra
HCl
H2SO4
H2S
H3PO4
Bài tập 2: hiện tượng ĐÚNG khi ta nhỏ axit H2SO4 đặc vào đường saccarozơ:
Đường tan tạo thanh dung dịch không màu
Đường chuyển sang màu xanh và sủi bọt
Đường chuyển sang màu đen và sủi bọt
Không có hiện tượng gì.
Bài tập 3: có 4 lọ, mỗi lọ đụng một dung dịch không màu: HCl, Na2SO4, NaCl, Ba(NO3)2. Hãy phân biệt mỗi dd trong lọ bằng phương pháp hóa học. viết ptpư (nếu có)?
Bài tập 4: cho 5,5 gam hỗn hợp 2 kim loại Al và Fe tác dụng hoàn toàn với axit H2SO4 đặc, nóng dư thu được 3,36 lít khí (đktc). Tính phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu?
Dặn dò:
 yêu cầu HS làm bài tập trong SGK và SBT.
Ôn bài và chuẩn bị mới.
Rút kinh nghiệm