CHƯƠNG VI: NHÓM OXI
TIẾT 62: Bài 40 : KHÁI QUÁT VỀ NHÓM OXI
I– MỤC TIÊU:
Học sinh biết: + Kí hiệu hóa học, tên gọi và một số tính chất vật lí cơ bản của các nguyên tố trong nhóm oxi.
+ Các nguyên tố trong nhóm oxi có SOH -2, +4, +6 trong các hợp chất (trừ oxi không có SOH + 4; + 6).
Học sinh hiểu:
+ Tính chất hóa học chung của các nguyên tố nhóm oxi là tính phi kim mạnh, nhưng kém các nguyên tố nhóm halogen (xét trong cùng chu kì).
+ Quy luật biến đổi về cấu tạo và tính chất của các nguyên tố trong nhóm oxi.
+ Quy luật biến đổi tính chất các hợp chất với hiđro và hợp chất hiđroxit của các nguyên tố trong nhóm oxi.
II- CHUẨN BỊ:
Giáo viên: + BTH các nguyên tố hóa học.
+ Bảng phụ theo SGK, tranh.
Học sinh: Ôn lại kiến thức về cấu tạo nguyên tử, khái niệm độ âm điện, số oxi hóa,
Ngày soạn : CHƯƠNG VI: NHÓM OXI TIẾT 62: Bài 40 : KHÁI QUÁT VỀ NHÓM OXI I– MỤC TIÊU: Học sinh biết: + Kí hiệu hóa học, tên gọi và một số tính chất vật lí cơ bản của các nguyên tố trong nhóm oxi. + Các nguyên tố trong nhóm oxi có SOH -2, +4, +6 trong các hợp chất (trừ oxi không có SOH + 4; + 6). Học sinh hiểu: + Tính chất hóa học chung của các nguyên tố nhóm oxi là tính phi kim mạnh, nhưng kém các nguyên tố nhóm halogen (xét trong cùng chu kì). + Quy luật biến đổi về cấu tạo và tính chất của các nguyên tố trong nhóm oxi. + Quy luật biến đổi tính chất các hợp chất với hiđro và hợp chất hiđroxit của các nguyên tố trong nhóm oxi. II- CHUẨN BỊ: Giáo viên: + BTH các nguyên tố hóa học. + Bảng phụ theo SGK, tranh. Học sinh: Ôn lại kiến thức về cấu tạo nguyên tử, khái niệm độ âm điện, số oxi hóa, III – TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY: + Ổn định tổ chức. + Giảng bài mới: TG Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung ghi bảng 5’ 5’ 10’ 5’ 10’ Hoạt động 1: HS quan sát nhóm VIA trong BTH, rút ra nhận xét. Hoạt động 2: Yêu cầu HS viết cấu hình e và sự phân bố e trong các ô lượng tử ở trạng thái cơ bản, từ đó rút ra nhận xét về sự giống nhau về: + Cấu tạo lớp vỏ electron ngoài cùng? + Khả năng nhận e ? GV bổ sung và nhận xét. Hoạt động 3: + Yêu cầu HS nêu ra sự khác nhau về cấu tạo giữa oxi với các nguyên tố trong nhóm? + Yêu cầu HS viết trạng thái kích thích e của lưu huỳnh? Từ đó rút ra nhận xét về số e độc thân? Số oxi hóa? Hoạt động 4: Yêu cầu HS căn cứ vào độ âm điện, bán kính nguyên tử rút ra nhận xét về: + Tính phi kim và sự biến đổi tính phi kim? + So sánh tính phi kim của các nguyên tố nhóm oxi với nhóm halogen? Hoạt động 5: Yêu cầu viết CTPT các hợp chất với hiđro, hiđroxit của các nguyên tố nhóm oxi. Căn cứ vào sự biến đổi bán kính nguyên tử và độ âm điện rút ra kết luận về sự biến đổi độ bền của các hợp chất . Từ đó rút ra sự biến đổi tính axit của các hợp chất . HS: Các nguyên tố nhóm oxi gồm các nguyên tố: O, S, Se, Te. + Vị trí: Thuộc nhóm VIA. HS: Thảo luận nhóm nhỏ, rút câu ra trả lời theo gợi ý của giáo viên: + Cấu hình electron nguyên tử ở trạng thái cơ bản : có 6 ngoài cùng (ns2np4) + Nhận 2e để tiến đến cấu hình bền vững của khí hiếm. HS: + Oxi không có phân lớp d, các nguyên tố khác có phân lớp d. + Ở trạng thái kích thích (S, Se, Te) có khản năng tạo 4 hoặc 6e độc thân. nên trong hợp chất trong đó chúng có SOH +4; + 6. HS: + Nhóm oxi có tính phi kim mạnh (tính oxi hóa mạnh) và tính phi kim giảm dần từ O đến Te. + Tính phi kim của các nguyên tố nhóm oxi yếu hơn so với nhóm halogen ở cùng chu kì. HS: + CTPT các hợp chất với hiđro: H2R. H2O H2S H2Se H2Te Tính bền giảm, tính axit tăng. + CTPT hiđroxit: H2RO3 và H2RO4 H2SO3H2SeO3H2TeO3 H2SO4H2SeO4H2TeO4 Tính axit giảm dần I- Vị trí nhóm oxi trong BTH các nguyên tố. + Nhóm oxi gồm các nguyên tố: O, S, Se, Te. + Vị trí: Thuộc nhóm VIA. II – Cấu tạo nguyên tử của các nguyên tố trong nhóm oxi. 1) Giống nhau: Cấu hình e: R( ns2 np4) + Ở trạng thái cơ bản: Nguyên tử đều có 6 e ngoài cùng (2 electron độc thân). + Dễ nhận 2e để đạt cấu hình bền vững khí hiếm. R + 2e R2- ( ns2 np4) (ns2np6) 2) Khác nhau: + Oxi không có phân lớp d. Nguyên tử của các nguyên tố S, Se, Te có phân lớp d còn trống. Khi được kích thích, chúng có thể tạo 4 hoặc 6 e độc thân. Do vậy, khi tham gia phản ứng với những nguyên tố có độ âm điện lớn hơn, S, Se, Te có thể tạo hợp chất trong đó chúng có SOH +4; + 6. III– Tính chất của các nguyên tố trong nhóm oxi. 1) Tính chất của các đơn chất: Các nguyên tố trong nhóm oxi là những nguyên tố oxi phi kim mạnh (trừ Po), chúng có tính oxi hóa mạnh. Tính chất này giảm dần từ oxi đến telu. 2) Tính chất của hợp chất. + Hợp chất với hiđro (H2S, H2Se, H2Te) là những chất khí, có mùi khó chịu, độc hại. Dung dịch của chúng trong nước có tính axit yếu. Tính axit tăng dần từ H2S đến H2Te. Giải thích: Từ O đến Te, bán kính nguyên tử R tăng, độ bền liên kết R – H giảm. Do đó khả năng phân li thành ion H+ tăng. H2R 2H+ + R2- + Hợp chất hiđroxit (H2SO4, H2SeO4, H2TeO4) là những axit, tính axit giảm dần từ H2SO4 đến H2TeO4. Giải thích: H – O O R H – O O Từ O đến Te, bán kính nguyên tử R tăng, độ bền liên kết O – R giảm, khả năng phân li tạo OH- tăng, vì vậy tính axit giảm. Hoạt động 6 (10’): Củng cố bài (sử dụng bài tập 1, 2, 3, 4, 5 sgk / trang 157) IV – RÚT KINH NGHIỆM: Ngày soạn TIẾT 63: Bài 41 : OXI I– MỤC TIÊU: Học sinh biết: + Cấu tạo phân tử oxi. + Tính chất vật lí, ứng dụng và phương pháp điều chế oxi. Học sinh hiểu: + Tính chất hóa học cơ bản của oxi là tính oxi hóa mạnh. + Nguyên tắc điều chế oxi trong PTN là phân hủy hợp chất giàu oxi và không bền. Học sinh ứng dụng:Viết các phương trình phản ứng minh họa tính chất oxi hóa mạnh của oxi và một số ptpứ điều chế oxi trong PTN. II- CHUẨN BỊ: Giáo viên: + BTH các nguyên tố hóa học. + Bảng phụ theo SGK, tranh. Học sinh: Ôn lại kiến thức bài oxi ở lớp 8. III – TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY: + Ổn định tổ chức và kiểm tra bài cũ (5’) Nêu sự giống khác nhau giữa oxi và các nguyên tố trong nhóm oxi ? Hãy giải thích vì sao trong hợp chất OF2, nguyên tó oxi có SOH + 2. Trong hợp chất SO2, nguyên tó lưu huỳnh có SOH + 4? + Giảng bài mới: TG Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung ghi bảng 5’ 5’ 15’ 5’ 5’ Hoạt động 1: GV phát vấn HS về kí hiệu hóa học, KLNT, cấu hình electron, CTPT, CTCT của oxi? Hoạt động 2: GV: Yêu cầu HS nhắc lại những kiến thức về tính chất vật lí đã biết (qua thực tế và qua bài oxi ở lớp 8). GV: Bằng kiến thức đã biết, HS chứng minh một số tính chất vật lí của oxi? GV: Giáo dục ý thức bảo vệ môi trường. Hoạt động 3: GV: Yêu cầu HS nhắc lại những tính chất hóa học của oxi đã học ở lớp 8, lấy ví dụ minh họa và xác định SOH của các nguyên tố trong các phản ứng. GV: Yêu cầu HS thảo luận và rút ra nhận xét về tính chất hóa học của oxi ? Hoạt động 3: GV: Yêu cầu HS tìm hiểu biểu đồ trong SGK và những kiến thức đã biết để rút ra ứng dụng của oxi trong đời sống và trong sản xuất công nghiệp, nông nghiệp ? Hoạt động 4: GV: Yêu cầu HS viết một số ptpứ điều chế oxi đã biết ? Gv bổ sung thêm. HS: Bằng kiến thức đã biết, trả lời lần lượt các ý về: kí hiệu hóa học, KLNT, cấu hình electron, CTPT, CTCT của oxi. Nhận xét số e ngoài cùng và e độc thân. HS: Oxi là chất khí không màu, không mùi, nặng hơn không khí, tan ít trong nước. HS: Oxi thể hiện tính oxi hóa mạnh. Tác dụng với kim loại: 4 Na + O2 2 Na2O Tác dụng với phi kim: 4 P + 5 O2 2 P2O5 Tác dụng với hợp chất: CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O HS rút ra những nhận xét: + Oxi là phi kim hoạt động, có tính oxi hóa mạnh. Oxi tác dụng với hầu hết với các kim loại (trừ Au, Ag, Pt,..) và phi kim (trừ halogen). + Oxi tác dụng với nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ. HS: + Oxi có vai trò quyết định sự sống của con người và động vật. + Oxi dùng để luyện kim loại. HS: Nhiệt phân hợp chất giàu oxi, kém bền với nhiệt như KMnO4, KClO3, 2KClO3 2KCl + 3 O2 2KMnO4K2MnO4+ MnO2+ O2 I – Cấu tạo phân tử oxi. + Kí hiệu hóa học: O + Khối lượng nguyên tử: 16 đvc + STT : 8 + Cấu hình e : 1s2 2s2 2p4 2p 2p 2pz 2s (lớp ngoài cùng có 2e độc thân) + CTPT: O2 ; CTCT: O = O II – Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên của oxi. 1) Tính chất vật lí: SGK 2) Trạng thái tự nhiên: Oxi trong không khí là sản phẩm của quá trình quang hợp. 6CO2 + 6H2OC6H12O6 +6O2 Nhờ sự quang hợp trong cây xanh mà lượng khí oxi hầu như không thay đổi bảo vệ môi trường. III – Tính chất hóa học của oxi. Do oxi có độ âm điện lớn (3,44) chỉ đứng sau flo (3,98), nên oxi dễ dàng nhận 2e. O + 2e O-2 Do vậy: oxi là phi kim hoạt động, có tính oxi hóa mạnh. Oxi tác dụng với hầu hết với các kim loại (trừ Au, Ag, Pt,..) và phi kim (trừ halogen). Oxi tác dụng với nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ. 1) Tác dụng với kim loại: 4 Na + O2 2 Na2O 2 Mg + O2 2 MgO 3 Fe + 2 O2 Fe3O4 2) Tác dụng với phi kim: 4 P + 5 O2 2 P2O5 S + O2 SO2 C + O2 CO2 3) Tác dụng với hợp chất: CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O C2H5OH+ 3O22CO2+3H2O 2H2S + 3O2 2SO2+2H2O IV- Ứng dụng của oxi. + Oxi có vai trò quyết định sự sống của con người và động vật. + Oxi dùng để luyện kim loại. V – Điều chế. 1) Trong phòng thí nghiệm. Nhiệt phân hợp chất giàu oxi, kém bền với nhiệt như KMnO4, KClO3, H2O2, 2KMnO4K2MnO4+MnO2+ O2 2KClO3 2KCl + 3 O2 2 H2O2 2H2O + O2 2) Trong công nghiệp. a) Từ không khí: SGK b) Từ nước: Điện phân nước. 2 H2O 2 H2 + O2 Hoạt động 5 (5’): Củng cố bài (sử dụng bài tập 3 sgk / trang 162) IV – RÚT KINH NGHIỆM: Ngày soạn : TIẾT 64: Bài 42 : OZON VÀ HIĐRO PEOXIT I– MỤC TIÊU: Học sinh biết: + Cấu tạo phân tử và tính chất vật lí của O3 và H2O2. + Một số ứng dụng của O3 và H2O2. Học sinh hiểu: + O3 và H2O2 có tính chất oxi hóa là do dễ phân hủy tạo ra oxi. + H2O2 có tính khử và tính oxi hóa là do nguyên tố oxi có SOH – 1 là SOH trung gian giữa 0 và – 2 . Học sinh ứng dụng: + Giải thích vì sao O3, H2O2 được dùng làm chất tẩy màu và sát trùng. + Viết một số phương trình phản ứng minh họa tính chất hóa học của O3 và H2O2. II- CHUẨN BỊ: Giáo viên: + Hóa chất: H2O2, dd KI, dd KMnO4, dd H2SO4 loãng, hồ tinh bột, quỳ tím. + Dụng cụ: ống nghiệm, ống hút, kẹp ống nghiệm, giá ống nghiệm. Học sinh: Học thuộc bài oxi và đọc trước bài ozon. III – TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY: + Ổn định tổ chức và kiểm tra bài cũ (5’) Tại sao oxi có tính oxi hóa mạnh? Oxi có những tính chất hóa học nào? Viết các phuơng trình phản ứng minh họa? + Giảng bài mới: TG Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung ghi bảng 5’ 10’ 5’ 15’ Hoạt động 1: GV: Yêu cầu HS nhắc lại khái niệm: Thù hình là gì ? GV: Yêu cầu HS viết CTCT của O3? O3 và O2 phân tử nào kém bền hơn? Hoạt động 2: GV: Yêu cầu HS tìm hiểu SGK để rút ra t/c vật lí của oxi? GV: Từ nhận xét O3 có liên kết cho – nhận kém bền hơn lk đôi, so sánh tính oxi hóa của O3 với O2 ? GV: Yêu cầu HS viết các ptpứ chứng minh O3 có tính oxi hóa mạnh hơn O2 ? Hoạt động 3: Yêu cầu HS tìm hiểu SGK, rút ra nhận xét về ứng dụng của ozon? Hoạt động 4: GV: Từ CTPT H2O2 yêu cầu HS viết CTCT ? Nhận xét SOH của oxi trong H2O2 ? GV: Để khảo sát một số tính chất của H2O2 như độ bền, khả năng tham gia phản ứng oxi hóa – khử, HS làm các thí nghiệm sau: TN1: Thử tính bền của H2O2. TN2: Tính oxi hóa của H2O2. TN3: Tính khử của H2O2. Yêu cầu HS quan sát hiện tượng, ghi chép lại, viết các phương trình phản ứng và rút ra tính chất hóa học của H2O2. HS: Thù hình là hiện tượng một nguyên tố hóa học tạo ra nhiều đơn chất khác nhau. HS: O3 phân hủy: O3 O2 + O Oxi nguyên tử tạo thành có tính oxi hóa mạnh hơn oxi phân tử. Do đó O3 có tính oxi hóa mạnh, mạnh hơn O2. HS: 2Ag+O3Ag2O + O2 Ag+O2không xảy ra. O3 +2 KI +H2OI2 +2 KOH+ O2 HS: HS tìm hiểu SGK, rút ra ứng dụng của ozon: + Làm sạch không khí, khử trùng (y tế) + Tẩy trắng (công nghiệp) + Bảo vệ trái đất, ngăn tia tử ngoại. HS: ... m, cốc, ống dẫn cao su. Học sinh: Đọc trước bài các oxit của lưu huỳnh. III – TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY: + Ổn định tổ chức và kiểm tra bài cũ (5’): Viết phương trình phản ứng: a) H2S + NaOH b) H2S + O2 c) H2S+ SO2 d) H2S + Cl2 + H2O e) FeS + HCl + Giảng bài mới: TG Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung ghi bảng 10’ 15’ 5’ 5’ Hoạt động 1: + Yêu cầu HS viết CTPT, CTCT, giải thích sự hình thành liên kết trong CTCT SO2? + Liên kết trong SO2 là lk gì, và xác định SOH của lưu huỳnh trong lưu huỳnh đioxit? + Yêu cầu HS tìm hiểu SGK về tính chất vật lí của SO2. Hoạt động 2: + Dựa vào thành phần cấu tạo dự đoán SO2 có những tính chất hóa học nào? + Viết ptpứ chứng tỏ SO2 là oxit axit có tính axit? + Viết ptpứ chứng tỏ SO2 có tính khử? + Viết ptpứ chứng tỏ SO2 có tính oxi hóa? Hoạt động 3: Yêu cầu HS tìm hiểu SGK cho biết các nguồn sinh ra SO2 và SO2 có tác hại gì? Hoạt động 4: + HS tìm hiểu SGK và cho biết các ứng dụng của SO2 ? + HS viết ptpứ điều chế SO2 từ : - Na2SO3 và H2SO4 ? - S và O2? - FeS2 và O2? HS: + CTPT: SO2 + CTCT: (1) và (2) + CT (1) : 2 liên đôi hình thành do sự xen phủ 4e độc thân của S ở trạng thái kích thích với 2e độc thân của 2 nguyên tử O. CT (2) : 1 liên kết đôi do sự góp chung e, 1 liên kết cho – nhận theo quy tắc “bát tử”. + Lkết trong SO2 là lk cộng hóa trị phân cực, lưu huỳnh có SOH + 4. HS: + SO2 có tính axit. SO2 + H2O H2SO3 SO2 +NaOHNaHSO3 SO2 + 2 NaOH Na2SO3 + H2O + SO2 có tính khử và tính oxi hóa. 2O2 + O22O3 O2 + 2H2 3+ 2H2O HS: + Nguồn tạo SO2: Đốt than, dầu, khí đốt, đốt quặng sắt, luyện gang, trong CN sản xuất hóa chất. + Tác hại SO2: Gây ra mưa axit phá hoại mùa màng và công trình văn hóa, ảnh hưởng sức khỏe con người, sự phát triển động thực vật. HS: Sản xuất H2SO4. Tẩy trắng giấy, bột giấy, đường, chống nấm mốc cho lương thực, thực phẩm. Na2SO3 + H2SO4 Na2SO4+H2O +SO2 + Trong công nghiệp: S + O2SO2 4FeS2+11O2 2Fe2O3 +8SO2 I – Lưu huỳnh đi oxit 1. Cấu tạo phân tử + CTPT: SO2 + CTCT: O O O O (1) (2) 2. tính chất vật lí - Chất khí, không màu, mùi hắc, nặng hơn không khí. - Là khí độc, hít phải nhiều khí SO2 sẽ viêm đường hô hấp. 3. Tính chất hóa học. a) SO2 là oxit axit, có tính axit. + Tác dụng với nước: SO2 + H2O H2SO3 H2SO3 là axit yếu (mạnh hơn H2S) và không bền (ngay trong dd H2SO3 cũng bị phân hủy thành SO2 và H2O). + Tác dụng với dd kiềm. SO2 + NaOHNaHSO3 SO2 + 2NaOHNa2SO3 +H2O b) SO2 vừa là chất khử vừa là chất oxi hóa. + SO2 là chất khử khi tác dụng với các chất oxi hóa mạnh. O2+2+2H2O2H+H2O4 5O2+2KO4+2H2O 2O4+ K2O4+2 H2O4 2O2 + O22O3 + SO2 là chất oxi hóa khi tác dụng với các chất khử mạnh. O2 + 2H23+ 2H2O O2 + 2+ 2O 4. SO2 – chất gây ô nhiễm. SO2 là 1 trong các chất chủ yếu gây ô nhiễm môi trường, gây ra mưa axit. 5. Ứng dụng và điều chế. a) Ưng dụng: SO2 dùng để: + Sản xuất H2SO4. + Tẩy trắng giấy, bột giấy, đường. + Chống nấm mốc cho lương thực, thực phẩm. b) Điều chế: + Trong phòng TN0: Na2SO3+H2SO4Na2SO4+H2O+SO2 + Trong công nghiệp: S + O2SO2 4FeS2+11O22Fe2O3 +8SO2 Hoạt động 5 (5’): Củng cố bài (sử dụng bài tập 1, 2 sgk / trang 186) IV – RÚT KINH NGHIỆM: Ngày soạn : TIẾT 71: Bài 45 : HỢP CHẤT CÓ OXI CỦA LƯU HUỲNH (tiếp theo) I– MỤC TIÊU: Học sinh biết: + Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí cơ bản của SO3 và H2SO4 + Tính chất hóa học, ứng dụng và phương pháp đều chế SO3. Học sinh hiểu: Cấu tạo phân tử và số oxi hóa suy ra tính chất của SO3 II- CHUẨN BỊ: Giáo viên: Hình vẽ cấu tạo phân tử SO3. Học sinh: Đọc trước bài các oxit của lưu huỳnh. III – TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY: + Ổn định tổ chức và kiểm tra bài cũ (5’): Viết phương trình phản ứng: a) SO2 + Br2 + H2O b) SO2 + O2 c) SO2 + H2S d) SO2 + NaOH e) SO2 + MgO g) Na2SO3 + HCl + Giảng bài mới: TG Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung ghi bảng 10’ 10’ 5’ 5’ 5’ Hoạt động 1: + Yêu cầu HS viết cấu hình e lớp ngoài cùng của lưu huỳnh ở trạng thái kích thích? + Viết CTPT, CTCT, giải thích sự hình thành liên kết trong CTCT SO3? + Liên kết trong SO3 là liên kết gì, và xác định SOH của lưu huỳnh trong lưu huỳnh trioxit? Hoạt động 2: +Yêu cầu HS tìm hiểu SGK về tính chất vật lí của SO3? + Dựa vào thành phần cấu tạo dự đoán SO3 có những tính chất hóa học nào? + Viết ptpứ chứng tỏ SO3 là oxit axit có tính axit? Hoạt động 3: + Tham khảo SGK về ứng dụng của SO3? + Phản ứng điều chế SO3 học sinh đã được học ở lớp 9, yêu cầu HS viết ptpứ ? Hoạt động 4: + Căn cứ vào cấu hình e của S ở trạng thái kích thích, viết CTCT của H2SO4 ? Nhận xét SOH của lưu huỳnh trong phân tử H2SO4? + Tìm hiểu SGK về tính chất vật lí của H2SO4 ? + Cách pha loãng H2SO4 đặc ? HS: Cấu hình S*: 1s2 2s2 2p6 3s1 3p33d2 + CTCT: (1) và (2) + CT (1) : 3 liên đôi hình thành do sự xen phủ 6e độc thân của S ở trạng thái kích thích với 2e độc thân của 3 nguyên tử O. CT (2) : 1 liên kết đôi do sự góp chung e, 2 liên kết cho – nhận của S với 2 nguyên tử O còn lại theo quy tắc “bát tử”. + Liên kết trong SO3 là liên kết cộng hóa trị phân cực, lưu huỳnh có SOH + 6. HS: SO3 là chất lỏng, không màu, tan vô hạn trong nước và trong axit sunfuric. SO3 + H2OH2SO4 SO3 + CaO CaSO4 SO3+NaOHNaHSO4 SO3+2NaOH Na2SO4 + H2O HS: + SO3 là sản phẩm trung gian để sản xuất axit H2SO4 quan trọng bậc nhất trong công nghiệp. + Phản ứng điều chế 2SO2+ O22SO3 HS: Nghiên cứu SGK đưa ra kết luận: + CTPT, CTCT của H2SO4. + Số oxi hóa của lưu huỳnh trong phân tử H2SO4. + H2SO4 đặc tan trong nước, tạo thành hiđrat H2SO4 . nH2O và tỏa một lượng nhiệt lớn. + Cách pha loãng H2SO4 đặc: Rót từ từ H2SO4 đặc vào nước. II – Lưu huỳnh tri oxit 1. Cấu tạo phân tử. Cấu hình S*: 1s2 2s2 2p6 3s1 3p3 3d2 Ở trạng thái kích thích S có 6 e độc thân ở lớp ngoài cùng nên S có 6 liên kết cộng hóa trị với 3 nguyên tử O. + CTPT: SO3 O O + CTCT: S S O O O O (1) (2) 2. tính chất, ứng dụng và điều chế. a) Tính chất vật lí. SO3 là chất lỏng, không màu, tan vô hạn trong nước và trong axit sunfuric. b) Tính chất hóa học. + SO3 là oxit axit, tác dụng mạnh với H2O tạo thành H2SO4 và tỏa nhiều nhiệt. SO3 + H2OH2SO4 + SO3 tác dụng với oxit bazơ, bazơ tạo thành muối sunfat. SO3 + CaO CaSO4 SO3 + NaOHNaHSO4 SO3 + 2NaOHNa2SO4 + H2O c) Ứng dụng và điều chế. + SO3 ít có ứng dụng trong thực tiễn, tuy nhiên nó là sản phẩm trung gian để sản xuất axit H2SO4 quan trọng bậc nhất trong công nghiệp. + Trong công nghiệp, SO3 điều chế bằng cách oxi hóa SO2 ở nhiệt độ cao (450 – 5000C) có V2O5 làm xút tác. 2O2 + 2 O3 III – Axit sunfuric 1. Cấu tạo phân tử. H – O O S H – O O H – O O S H – O O Trong hợp chất H2SO4, nguyên tố S có SOH + 6. 2. Tính chất vật lí. + Axit H2SO4 là chất lỏng sánh như dầu, không màu, không bay hơi, nặng gấp 2 lần nước. H2SO4 đặc dễ hút ẩm. + H2SO4 đặc tan trong nước, tạo thành hiđrat H2SO4 . nH2O và tỏa một lượng nhiệt lớn. + Cách pha loãng H2SO4 đặc: Rót từ từ H2SO4 đặc vào nước. Hoạt động 5 (5’): Củng cố bài (sử dụng bài tập 1, 2 sgk / trang 186) IV – RÚT KINH NGHIỆM: Ngày soạn : TIẾT 72: Bài 45 : HỢP CHẤT CÓ OXI CỦA LƯU HUỲNH (tiếp theo) I– MỤC TIÊU: Học sinh biết: Tính chất hóa học H2SO4. Học sinh hiểu: Cấu tạo phân tử và số oxi hóa suy ra tính chất hóa học của H2SO4 II- CHUẨN BỊ: Giáo viên: Hóa chất ; H2SO4 loãng và đặc, kim loại Fe, CuSO4.5H2O. Học sinh: Đọc trước bài các oxit của lưu huỳnh. III – TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY: + Ổn định tổ chức và kiểm tra bài cũ (5’): Trình bày tính chất hóa học của SO3. Viết ptpứ minh họa. + Giảng bài mới: TG Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung ghi bảng 5’ 20’ 10’ Hoạt động 1: Yêu cầu HS nhắc lại tính chất hóa học của H2SO4 loãng đã học ở lớp 9, viết các phương trình phản ứng minh họa? Hoạt động 2: GV: H2SO4 đặc và nóng có tính oxi hóa rất mạnh mạnh, nó oxi hóa các kim loại (trừ Au, Pt), nhiều phi kim như C, S, P, và nhiều hợp chất. GV: Yêu cầu HS quan sát, ghi chép hiện tượng thí nghiệm: + Cho Fe vào dd H2SO4 đặc nguội và đặc nóng. + Cho Cu vào dd H2SO4 đặc. + Cho S vào dd H2SO4 đặc, nóng. GV: Yêu cầu HS so sánh tính oxi hóa của H2SO4 đặc với H2SO4 loãng ? Hoạt động 3: HS quan sát hiện tượng thí nghiệm H2SO4 đặc tác dụng với CuSO4.5H2O và với đường kính, rút ra kệt luận? Viết phương trình phản ứng? HS: Dung dịch H2SO4 loãng có đầy đủ mọi tính chất của một axit mạnh, axit đa axit: - Đổi màu quỳ tím thành đỏ. - Tác dụng kim loại đứng trước H giải phóng H2. - Tác dụng với muối của axit yếu. - Tác dụng với oxit bazơ và bazơ. HS: Fe tan trong dd H2SO4 đặc, nóng tạo dd muối Fe2(SO4)3 màu vàng và khí SO2 làm mất màu nước Br2. Fe không tan trong H2SO4 đặc nguội. HS: Nhận xét. + H2SO4 đặc, nguội không phản ứng với Fe, Al, Cr. + Các kim loại có tính khử mạnh có thể khử trong H2SO4 tạo thành các sản phẩm khử có số oxi hóa thấp hơn như O2, hoặc H2. + Fe2O3, CuO,tác dụng với dd H2SO4 loãng hay đặc đều không tạo khí SO2. + Tính oxi hóa của H2SO4 đặc mạnh hơn H2SO4 loãng. HS: + CuSO4 từ màu xanh bị mất màu. CuSO4.5H2OCuSO4 + 5H2O + Đường kính C12H22O11 hóa đen khi tiếp xúc với H2SO4 đặc. C12(H2O)11 12 C + 11 H2O C+2H2SO4CO2+2SO2+2 H2O Da thịt tiếp xúc với H2SO4 đặc sẽ bị bỏng rất nặng. 3 – Tính chất hóa học a) Tính chất của dung dịch axit sunfuric loãng. Dung dịch H2SO4 loãng có tính chất chung của axit: - Đổi màu quỳ tím thành đỏ. - Tác dụng kim loại đứng trước H giải phóng H2. + 2SO4l SO4+ 2 Cu + H2SO4 l không p. ứng - Tác dụng với muối của axit yếu FeCO3 + H2SO4 l FeSO4+ CO2 + H2O - Tác dụng với oxit bazơ và bazơ. FeO + H2SO4lFeSO4 + H2O Fe3O4+ 4H2SO4lFeSO4 + 2Fe2(SO4)3 + 4 H2O Fe(OH)2 + H2SO4lFeSO4 + 2H2O b) Tính chất của axit sunfuric đặc * Tính oxi hóa mạnh: H2SO4 đặc và nóng có tính oxi hóa rất mạnh mạnh, nó oxi hóa các kim loại (trừ Au, Pt), nhiều phi kim như C, S, P, và nhiều hợp chất. 2 + 6H2O4đặc 2( SO4)3 + 3O2+ 6H2O Cu + 2 H2SO4đ CuSO4 + SO2 + 2H2O S+2H2SO43 SO2 +2 H2O C+2H2SO4CO2+2SO2+2 H2O 2Fe3O4+10H2SO43Fe2(SO4)3 + + SO2+ 10 H2O 2FeCO3 + 4H2SO4 l Fe2( SO4)3 + 2CO2+SO2+ 4H2O 2HI+ H2SO4 đặcI2+2H2O+SO2 Lưu ý: + H2SO4 đặc, nguội không phản ứng với Fe, Al, Cr. + Các kim loại có tính khử mạnh có thể khử trong H2SO4 tạo thành các sản phẩm khử có số oxi hóa thấp hơn như O2, hoặc H2. + Fe2O3, CuO,tác dụng với dd H2SO4 loãng hay đặc đều không tạo khí SO2. + Tính oxi hóa của H2SO4 đặc mạnh hơn H2SO4 loãng. * Tính háo nước: H2SO4 đặc chiếm H2O kết tinh của nhiều muối hiđrat hoặc chiếm nguyên tố H và O trong nhiều hợp chất. CuSO4.5H2OCuSO4+5H2O (Xanh) (trắng) Cn(H2O)m nC+ mH2O Một phần C sinh ra bị H2SO4 đặc oxi hóa thành CO2, SO2 gây hiện tượng sủi bọt đẩy cacbon trào ra ngoài cốc (hình 6.14) C+2H2SO4CO2+2SO2+2 H2O Da thịt tiếp xúc với H2SO4 đặc sẽ bị bỏng rất nặng, vì vậy khi tiếp xúc với H2SO4 phải hết sức thận trọng. Hoạt động 5 (5’): Củng cố bài (sử dụng bài tập 7, 8 sgk / trang 186) IV – RÚT KINH NGHIỆM:
Tài liệu đính kèm: