Giáo án Bài 29 : OXI – OZON ( 2 tiết) Hướng dẫn: Tiến sĩ Trịnh Văn Biều Sinh viên thực hiện: Võ Đức Tài – hóa 3B I. Nội dung dạy học A. OXI 1. Vị trí, cấu tạo. 2. Tính chất vật lý 3. Tính chất hóa học - Tác dụng với kim loại - Tác dụng với phi kim - Tác dụng với một số hợp chất 4. Ứng dụng 5. Điều chế - Trong phòng thí nghiệm - Trong công nghiệp B.OZON 1. Tính chất cơ bản 2. Ứng dụng II. Trọng tâm bài học - Tính chất hoá học của oxi, điều chế, ứng dụng của nó. - Ozon: tính chất cơ bản, ứng dụng. III. Mục tiêu 1. Về kiến thức a. Học sinh biết: - Oxi: vị trí, cấu hình electron lớp ngoài cùng; tính chất vật lý, phương pháp điều chế oxi trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp. - Ozon là một dạng thù hình của oxi; điều kiện tạo thành ozon; ozon trong tự nhiên và ứng dụng của ozon; ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi. b. Học sinh hiểu: Tại sao oxi và ozon có tính oxi hóa mạnh( oxi hóa được hầu hết kim loại, phi kim và nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ); ứng dụng của oxi. 2. Về kỹ năng: rèn luyện cho học sinh kĩ năng: - Dự đoán, kiểm tra kết luận được về tính chất hóa học của oxi và ozon. - Quan sát các thí nghiệm hoặc hình ảnh thí nghiệm rút ra nhận xét về tính chất, điều chế oxi. - Viết phương trình phản ứng hóa học mình họa tính chất và điều chế oxi. - Tính thành phần % về thể tích của oxi và ozon trong hỗn hợp. 3. Về giáo dục tư tưởng Học sinh thấy rõ ứng dụng của hóa học trong cuộc sống , có ý thức bảo vệ môi trường. IV. Phương pháp dạy học - Thuyết trình. - Đàm thoại. - Thí nghiệm trực quan. - Nghiên cứu. - Hợp tác nhóm nhỏ. - Phiếu học tập. V. Đồ dùng dạy học 1. Dụng cụ: - Bảng HTTH. - Dụng cụ thí nghiệm. 2. Hóa chất: - Mg bột - Rượu êtylic - 2 lọ oxi (thu sẵn). - P (đỏ) 3. Phiếu học tập VI. Các hoạt động dạy học:(chia hai bàn làm một nhóm) Tiết 1 kết thúc sau hoạt động 9. Hoạt động thầy và trò Nội dung bài học Hoạt động 1:kiểm tra bài cũ. GV: Kể tên các nguyên tố thuộc phân nhóm chính nhóm VII, nêu tính chất hóa học đặc trưng của chúng và giải thích tại sao chúng lại có tính chất đó? Hoạt động 2: vào bài GV: Cho học sinh quan sát một đèn cồn đang chạy sau đó dùng nắp đậy lên phía trên miệng đèn cồn, đèn cồn đang cháy thì bị tắt. Sau đó đặt câu hỏi cho học sinh: tại sao đèn cồn lại tắt, học sinh sẽ trả lời được là do thiếu oxi. Giáo viên sẽ dẫn dắt vào bài, thiếu oxi nên nến tắt, vậy oxi rất cần cho sự cháy, nhưng để hiểu rõ tại sao oxi lại cần thiết cho sự cháy và ngoài khả năng duy trì sự cháy thì nó còn có tác dụng gì khác nữa không? Chúng ta hãy cùng nhau nghiên cứu bài hôm nay : Oxi để trả lời cho câu hỏi đó nhé… Hoạt động 3: tìm hiểu vị trí, cấu tạo của oxi (pp đàm thoại) Gv: Treo bảng HTTH, tất cả nhìn vào bảng hệ thông tuần hoàn và nêu vị trí của oxi, từ đó viết cấu hình e? Hs:… Gv: Từ công thức e suy ra công thức cấu tạo của phân tử O 2 ? Hs:… A. OXI: I. Vị trí và cấu tạo: - Oxi ở ô thứ 8, chu kỳ 2, PNC nhóm VI. - Cẩu hình e: 1s 2 2s 2 2p 4 , lớp ngoài cùng có 6e. - CTPT: O 2 ; CTCT: O=O 0 0 +2 -2 Hoạt động 4: khảo sát tính chất vật lý (phương pháp đàm thoại) Gv: Cho học sinh quan sát lọ đựng khí Oxi đã điều chế trước, nhận xét màu sắc…. Ngoài ra Oxy có nhiều trong không khí, chiếm gần 20%., nhận xét mùi, vị… Hs:… Hoạt động 5: nghiên cứu tính chất hóa học cơ bản của oxi( pp hợp tác nhóm nhỏ) Gv: Dựa vào cấu hình e của oxi nêu xu hướng cho/nhận e và tính chất hóa học cơ bản của oxi.? Hs: thảo luận nhóm và cử đại diện trả lời, các nhóm khác nêu nhận xét. Sau đó giáo viên rút lại. Hs: …. Gv: Dựa vào độ âm điện của oxi, hãy nhận xét về số oxi hóa của oxi trong các hợp chất? Hs: …. Hoạt động 6:tìm hiểu khả năng phản ứng với kim loại.( sử dụng thí nghiệm theo pp nghiên cứu) Gv: Biểu diễn thí nghiệm phản ứng cháy của Mg trong khí Oxi. Hs: …. Quan sát, mô tả hiện tượng và giải thích bằng ptpư. Gv: Ứng dụng của phản ứng này trong thực tế? Hs: …. Gv: Mỗi nhóm viết 1 pư với 1 kim loại khác và xác định số oxi hóa của các chất và gọi tên chất tạo thành. Hs: Thảo luận và cử đại diện viết pt. Hoạt động 7:tìm hiểu khả năng pư với phi kim( phương pháp thí nghiệm trực quan) II. Tính chất vật lý: Khí oxi không màu, không mùi, không vị, nặng hơn kk , hóa lỏng ở -183 0 C., ií tan trong nước. III.Tính chất hóa học: Oxi dễ nhận thêm 2e, độ âm điện lớn → có tính oxi hóa mạnh. Trong các hợp chất, thường thể hiện số oxi hóa là -2. 1. Tác dụng với nhiều kim loại ( trừ Ag, Pt, Au…) 2Mg + O 2 → 2MgO ( magie oxit) Fe + O 2 ( kk) to Fe 3 O 4 ( oxit sắt từ) 2. Tác dụng với nhiều phi kim (trừ nhóm -2 +4 0 0 -2 0 0 +4 -2 Gv: Biểu diễn thí nghiệm cháy của P trong khí Oxi. Hs: quan sát, mô tả và giải thích hiện tượng bằng pt. Gv: Mỗi nhóm viết 1 pư với 1 phi kim khác, xác định số oxi hóa và gọi tên. Hs:Thảo luận và cử đại diện viết pt. Hoạt động 8: tìm hiểu khả năng pư của oxi với một số hợp chất:( pp nghiên cứu) Gv: Làm thí nghiệm, đốt cháy rượu etylic trong không khí. Hs:… Gv: Nêu ứng dụng của phản ứng trên: dùng nướng thức ăn( mực) hay sử dụng trong động cơ đốt trong. Hoạt động 9: khám phá những ứng dụng của oxi( pp thảo luận nhóm ) Gv: Cho học sinh thảo luận nhóm và nêu những ứng dụng của oxi và giải thích tại sao lại có những ứng dụng đó. Hs: thảo luận và trả lời, các nhóm khác nhận xét bổ sung. Yêu cầu học sinh hoàn thành phiếu học tập số 1 Hoạt động 10: nghiên cứu cách pp điều chế oxi( pp đàm thoại) Gv: Yêu cầu học sinh thảo luận nhóm, nêu các pp để điều chế oxi? Ưu nhược điểm của từng pp. Hs: thảo luận và nghiên cứu sách giáo khoa trả lời. Gv: Tại sao có thể thu oxi bằng pp dời chổ nước ? Hs: …. halogen): C + O 2 to CO 2 ( cacbon đioxit) P + O 2 to P 2 O 5 ( điphôtpho pentaoxit) S + O 2 to SO 2 ( sunfua dioxit hay sunfurơ) 3. Tác dụng với hợp chất: 2CO + O 2 →2CO 2 . C 2 H 5 OH + 3O 2 →2CO 2 + 3H 2 O IV. Ứng dụng: - Oxi cần thiết cho sự cháy và sự sống. - Oxi còn được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, ví dụ công nghiệp luyện kim… V. Điều chế: 1. Trong phòng thí nghiệm: Nhiệt phân thuốc tím kmno 4 : 2KMnO 4 →K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 . Phân hủy nước oxi già: 2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2 . 2. Trong công nghiệp: a. Từ không khí: chưng cất phân đoạn không khí lòng. b. Từ nước: điện phân nước ( có hòa tan một ít NaOH hoặc H 2 SO 4 ): 2H 2 O →2H 2 + O 2 . Hoạt động 11: nghiên cứu tính chát vật lý và hóa học của ozon( pp giảng giải thuyết trình ) đây là phần kiến thức mới. Gv : các em đã nghe nói đến tầng ozon đang bị phá hủy nhưng chắc hẳn là chưa biết ozon có cấu tạo như thế nào giờ ta hãy nghiên cứu về nó. Hs: nghe và ghi chép bài. Gv: các em chú ý là ozon có tính oxi hoá mạnh hơn oxi. Hoạt động 12: tìm hiểu ozon trong tự nhiên và ứng dụng của nó… ( pp cho học sinh tự thuyết trình theo nhóm ) Một nhóm sẽ nói và các nhóm khác phản biện. Gv sẽ tóm gọn lại kiến thức cần thiết. Hoạt động 13: củng cố. Sử dụng phiếu học tập số 2. B. OZON: I. Tính chất: - Ozon : một dạng thù hình của oxi, CTTPT: O 3 , màu xanh nhạt, mùi đặc trưng, hóa lỏng ở -112 0 C, tan nhiều trong nước. - Có tính oxi hóa mạnh và mạnh hơn oxi.: + Tác dụng với nhiều kim loại, kể cả bạc ( trừ Pt, Au) 2Ag + O 3 →Ag 2 O + O 2 . + Phá huỷ nhiều chất hữu cơ, vô cơ II. Ozon trong tự nhiên: - Trong tự nhiên ozon tạo thành khi có sự phóng điện ( tia hớp, sét) hay do tia tử ngoại của mặt trời 3O 2 →2O 3 . - Tia ozon hấp thụ tia tử ngoại, bảo vệ con người và sinh vật trên mặt đất tránh được tác hại của tia này. III.Ứng dụng: - Một lượng nhỏ ozon làm cho không khí trở nên trong lành. - Trong CN dùng ozon tẩy trắng tinh bột, dầu ăn và nhiều vật phẩm khác … - Trong y học, dùng ozon chữa sâu răng… Trong đời sống, dùng ozon để sát trùng nước sinh hoạt… Phiếu học tập: PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Câu 1:Chọn ý đúng và đầy đủ nhất. Oxi có tính oxi hóa mạnh là do: A. Oxi có độ âm điện lớn B. Oxi dễ phản ứng với nhiều đơn chất và hợp chất C. Oxi nặng hơn không khí, ít tan trong nước và có độ âm điện lớn D. Oxi có 6 e ở lớp ngoài cùng và có độ âm điện lớn. Câu 2: Chọn đáp án đúng.Oxi có thể tác dụng với: A. K, Cu, Au, P, S, CO B. Na, Al, Fe, S, Br 2 , C 2 H 5 OH. C. Ca, Zn, Fe, S, P, C, CO. D. K, Ca, C, Cl 2, CO, C 2 H 5 OH. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Câu 3:Nhiệt phân 100g KClO 3 (rắn) thì thu được bao nhiêu lít khí oxi( điều kiện chuẩn). Biết hiệu suất phản ứng là 100%. ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… Câu 4: so sánh tính oxi hóa của oxi và ozon. Viết ptpư minh họa. VI . Dặn dò – BTVN: - Học bài. - Làm hết bài tập SGK: trang 127. . lời được là do thiếu oxi. Giáo viên sẽ dẫn dắt vào bài, thiếu oxi nên nến tắt, vậy oxi rất cần cho sự cháy, nhưng để hiểu rõ tại sao oxi lại cần thiết. đúng và đầy đủ nhất. Oxi có tính oxi hóa mạnh là do: A. Oxi có độ âm điện lớn B. Oxi dễ phản ứng với nhiều đơn chất và hợp chất C. Oxi nặng hơn không khí,