Xác định vấn đề cần giải quyết của chủ đề Chủ đề halogen là một đơn vị kiến thức khá trọn vẹn về đơn chất và hợp chấtcủa halogen và có nhiều ứng dụng trong cuộc sống.. Tên chủ đề tuy tr
Trang 1Chuyên đề NHÓM HALOGENBước I Xác định vấn đề cần giải quyết của chủ đề
Chủ đề halogen là một đơn vị kiến thức khá trọn vẹn về đơn chất và hợp chấtcủa halogen và có nhiều ứng dụng trong cuộc sống
Tên chủ đề tuy trùng với tên bài trong SGK hiện hành nhưng đã được thiết kếthành chuỗi các hoạt động cho HS theo các phương pháp, kĩ thuật dạy học tích cực,giúp HS giải quyết trọn vẹn một vấn đề học tập, phù hợp với mục tiêu phát triển nănglực của HS GV chỉ là người tổ chức, định hướng còn HS là người trực tiếp thực hiệncác nhiệm vụ do GV giao một cách tích cực, chủ động, sáng tạo
Thời lượng dự kiến thực hiện chủ đề: 11 tiết
Bước II Nội dung của chủ đề
Chủ đề gồm các nội dung chính sau:
- Đặc điểm cấu tạo lớp electron ngoài cùng của nguyên tử và cấu tạo phân tử củađơn chất halogen
- Tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng của các halogen
- Tính chất hóa học của đơn chất, hợp chất halogen
- Phương pháp điều chế các halogen trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp
Bước III Mục tiêu của chủ đề
1 Kiến thức, kỹ năng, thái độ
Kiến thức:
HS nêu được:
- Đặc điểm cấu tạo lớp electron ngoài cùng của nguyên tử và cấu tạo phân tử củađơn chất halogen
- Tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng của các halogen
- Phương pháp điều chế các halogen trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp
HS giải thích được:
- Các nguyên tố halogen có tính oxi hoá mạnh
- Tính oxi hóa giảm dần từ flo đến iot
- Clo, brom, iot còn thể hiện tính khử
+ Kĩ năng:
- Dự đoán, kiểm tra và kết luận được về tính chất hoá học cơ bản của các halogen
- Quan sát các thí nghiệm hoặc hình ảnh thí nghiệm rút ra nhận xét về tính chất củacác halogen
- Viết các PTHH minh hoạ tính chất hoá học và điều chế các halogen
- So sánh tính chất của các halogen Viết các PTHH để chứng minh
- Vận dụng kiến thức giải các bài tập nhận biết và điều chế các đơn chất halogen,giải một số dạng bài tập thực tiễn, bài tập tính toán
+ Thái độ:
Trang 2- Giáo dục đức tính cẩn thận chính xác khi sử dụng hóa chất, tiến hành thí nghiệm.
- Giáo dục ý thức bảo vệ môi trường
2 Định hướng các năng lực được hình thành:
- Năng lực giải quyết vấn đề
- Năng lực hợp tác
- Năng lực tính toán hóa học
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hoá học
- Năng lực thực hành hóa học
- Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống
Bước IV Bảng mô tả các mức yêu cầu cần đạt cho chủ đề
Nội dung
Loại câu hỏi/bài tập
Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng
Sự biến đổi
độ âm điện, bán kính nguyên tử
- Nêu được tính chất hóa học, sự biến đổi tínhchất hóa họccủa các đơn chất trong nhóm halogen
- Nêu được tính chất vật
lí, trạng thái
tự nhiên, ứng dụng,
Viết được cấu hình lớp electronngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố halogen (tương
tự nhau)
- Viết được PTPƯ chứng minh tính chất hoá học cơ bản của các halogen
là tính oxi hoá mạnh (tác dụng với kim loại, hiđro) Clo, brom, iot còn thểhiện tính khử
- Viết được phương trình phản ứng điều chế các halogen trong PTN và trong CN
- Nêu được tính chất của khí hiđrohalogenua
- Dự đoán tính chất hóa học của các halogen
- Viết được các PTHH chứng minh tính chất oxi hoá mạnh của các nguyên tố halogen, quy luật biến đổi tính chất của các nguyên tố trong nhóm
- Viết được các PTHH chứng minh tính
- Dự đoán, kiểm tra và kết luận được
về tính chất hóa học cơ bản của các halogen, axit halogendric
- Giải được các bài tập liên quan hiện tượng thực tiễn
- Giải được các bài toán liên quan đếnnồng độ dungdịch, hiệu
Trang 3(tan rất nhiều trong nước tạo thành dung dịch axit
halogenhiđric);
- Viết được các phương trình hóahọc thể hiện tính
chất hoá học của axit HX
- Tính thể tích hoặc khối lượngdung dịch chất tham gia hoặc tạo thành sau phản ứng
- Tính thể tích
Bài tập
định
lượng
phương pháp điều chế các halogen trong PTN, trong CN
- Viết được cấu tạo phân
tử của khí HX
- Nêu được tính chất vật
lí, trạng thái
tự nhiên, ứng dụng, điều chế một số hợp chất halogen
- Mô tả và nhận biết được các hiện tượng TN
chất hóa học và điều chế dung dịch axit halogenhidric
- Phân biệt được các halogen, axithalogenhidric vàmuối halogenua với dung dịch axit và muối khác
- Cân bằng phản ứng oxi hóa khử
từ đơn giản đến phức tạp
- Viết được các PTHH chứng minh tính chất hoá học của flo, brom, iot và tính oxi hóa giảm dần
từ flo đến iot
- Giải thích đượccác hiện tượng thí nghiệm
khí clo ở đktc tham gia hoặc tạo thành trong phảnứng
- Tính nồng độ hoặc thể tích của axit HX tham gia hoặc tạo thành trong phảnứng
- Tính khốilượng brom, iot
và một số hợp chất tham gia hoặc tạo thành trong phảnứng
- Giải
suất phản ứng, phản ứng các chất
có dư
- Sử dụng cóhiệu quả, an toàn nước Gia-ven, clorua vôitrong thực tế
- Phát hiện được một số hiện tượng trong thực tiễn
và sử dụng kiến thức hóa học để giải thích
Trang 4thích được một số hiện tượng
TN liên quan đến thực tiễn
Bước V Các câu hỏi/bài tập tương ứng với mỗi loại/mức độ yêu cầu được mô tả dùng trong quá trình tổ chức hoạt động học của học sinh.
a Mức độ nhận biết
Câu 1. Ứng dụng không phải của Clo là:
A Sản xuất chất tẩy trắng, sát trùng và hóa chất vô cơ
B Diệt trùng và tẩy trắng
C.Sản xuất các hóa chất hữu cơ
D Sản xuất nhựa Teflon làm nhựa chống dính
Câu 2. Nguồn chủ yếu dùng để điều chế iot trong công nghiệp là:
A Nước biển B Muối mỏ C Rong biển D Dầu mỏ
Câu 3. Trong tự nhiên, Clo tồn tại chủ yếu dưới dạng
A NaCl trong nước biển và muối mỏ
B Khoáng vật sinvinit (KCl.NaCl)
C Đơn chất Cl2 có trong khí thiên nhiên
D Khoáng vật cacnalit (KCl.MgCl2.6H2O
Câu 4. Nước Gia–ven dùng để tẩy trắng vải, sợi vì có
Câu 5. Tại sao người ta điều chế được nước clo mà không điều chế được nước flo
A Vì flo không tác dụng với nước
B Vì flo có thể tan trong nước
C Vì flo bốc cháy khi tác dụng với nước
D Vì flo không thể oxi hóa được nước
b Mức độ thông hiểu
Câu 6. Cho sơ đồ X → Y → nước Gia–ven Thứ tự X, Y không thể là :
A NaCl và Cl2 B MnO2 và Cl2 C Na và NaOH D.Cl2và CaOCl2
Câu 7. Để loại bỏ khí HCl có lẫn trong khí Cl2, dẫn hỗn hợp khí qua
C Dung dịch NaCl đặc D H2SO4 đậm đặc
Câu 8. Trong các chất dưới đây, dãy nào gồm các chất đều tác dụng được với dung dịch HCl?
A Fe, CuO và Cu(OH)2 B Fe2O3, KMnO4 và Cu
C AgNO3, NaHCO3 và BaSO4 D CaCO3, H2SO4 và Mg(OH)2
Trang 5Câu 9. Khi cho Fe3O4 tác dụng với HI dư tạo ra.
A FeI2 B FeI3 C FeI2 và FeI3 D Fe3I8
c Mức độ vận dụng thấp
Câu 10 Cho 47,4g KMnO4 phản ứng hết với dung dịch HCl đặc dư thu được V lít khí Cl2 (đktc) Giá trị của V:
A.33,6 lít B 2,69 lít C 6,72lít D 16,80 lit
Câu 11 Dung dịch A chứa 11,7g NaCl tác dụng với dung dịch B chứa 51g
AgNO3 thu được m gam kết tủa Giá trị của m:
Câu 12 Khối lượng CaF2 cần dùng để điều chế 2,5kg dung dịch HF 40%
( Biết hiệu suất phản ứng là 80%)
Câu 13 Cho hỗn hợp A gồm Fe(56) và Mg(24) vào dung dịch HCl vừa đủ thì
được 4,48lít hydro(đktc) Mặt khác A tác dụng vừa đủ với 5,6lít clo (đktc) % khối lượng Mg trong A là:
d Mức độ vận dụng cao.
Câu 14 Cho dung dịch chứa 6,03 gam hỗn hợp gồm hai muối NaX và NaY (X, Y
là hai nguyên tố có trong tự nhiên, ở hai chu kì liên tiếp thuộc nhóm VIIA, số hiệu nguyên tử ZX < ZY) vào dung dịch AgNO3 (dư), thu được 8,61 gam kết tủa.Phần trăm khối lượng của NaX trong hỗn hợp ban đầu là:
A 58,2% B 41,8% C 52,8% D 47,2%
Câu 15 Cho 200 ml dung dịch HCl aM tác dụng vừa đủ với 100g dung dịch AgNO3
8,5% Giá trị của a:
Câu 16. Lần lượt cho 3.6g Mg; 2.7gAl; 8.4gFe vào dung dịch HI
dư Số lít H2(đktc) tương ứng thu được làV1,V2,V3 Kết luận nào sau đây
đúng? (Mg=24; Al=27; Fe=56)
C V1>V2=V3 D V1>V2>V3
Câu 17 Cho từ từ dung dịch chứa a mol HCl vào dung dịch chứa b mol Na2CO3
đồng thời khuấy đều, thu được V lít khí (ở đktc) và dung dịch X Khi cho dưnước vôi trong vào dung dịch X thấy có xuất hiện kết tủa Biểu thức liên hệgiữa V với a, b là:
A V = 22,4(a + b) B V = 11,2(a - b) C.V = 11,2(a + b) D.V = 22,4(a -b) Câu 18 Cho các phản ứng sau
4HCl + MnO2 MnCl2 + Cl2 + 2H2O
2HCl + Fe FeCl2 + H2
14HCl + K2Cr2O7 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O
6HCl + 2Al 2AlCl3 + 3H2
Trang 6Bước VI Thiết kế chi tiết từng hoạt động học.
I Chuẩn bị của giáo viên và học sinh
Chuẩn bị của GV và HS
1.1 Chuẩn bị của GV
- Sách giáo khoa, dụng cụ hoá chất để HS tiến hành thí nghiệm theo nhóm:
+ Hóa chất: dung dịch HCl, giấy quỳ tím, bột CuO, dung dịch NaOH,phenolphtalein, bột CaCO3, đinh sắt, vụn đồng, dung dịch NaCl, dd NaF, dd NaBr, ddNaI, dung dịch AgNO3
+ Dụng cụ: 2 bộ gồm 20 ống nghiệm, 2 kẹp gỗ, 2 kẹp nhíp, 8 ống hút, 2 mặt kính
- Đĩa hình thí nghiệm thử tính tan của HCl trong nước, tính chất hoá học của HCl
- Bảng tính tan, tranh sơ đồ điều chế HCl trong phòng thí nghiệm và trong côngnghiệp, phiếu học tập
- Bảng hướng dẫn hoạt động học tập ở mỗi góc
- Giáo án powerpoint về đáp án của các nhiệm vụ
- Máy tính, máy chiếu
1.2 Chuẩn bị của HS
- Đọc trước nội dung học trong SGK
- Tìm kiếm những kiến thức có liên quan đến nội dung học
II Phương pháp dạy học:
- Phát hiện và giải quyết vấn đề
- Phương pháp nhóm (thảo luận nhóm).
- Phương pháp tự học SGK
- PP sử dụng thí nghiệm, TBDH, mô phỏng
- PP sử dụng câu hỏi bài tập
- Kĩ thuật sơ đồ tư duy
III Chuỗi các hoạt động học
1 Giới thiệu chung:
Đây là chủ đề đầu tiên về đơn chất và hợp chất vô cơ, vì vậy nên khai thác theo logic: độ âm điện, dự đoán tính chất của đơn chất.
Trang 7Nghiên cứu hợp chất: dựa vào kiến thức đã học ở lớp 9, dựa vào cấu tạo, số oxi hóa của các halogen trong hợp chất.
HĐ luyện tập được thiết kế thành các câu hỏi/bài tập để củng cố, khắc sâu các nội dung kiến thức trọng tâm đã học trong bài
HĐ vận dụng, tìm tòi mở rộng được thiết kế cho HS về nhà làm, nhằm mục đích giúp HS vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học trong bài để giải quyết các các câu hỏi, bài tập gắn với thực tiễn, thực nghiệm và mở rộng kiến thức (HS có thể tham khảo tài liệu, internet…) và không bắt buộc tất cả HS đều phải làm, tuy nhiên GV nên động viên khuyến khích HS tham gia, nhất là các HS say mê học tập, nghiên cứu, HS khá, giỏi và chia sẻ kết quả với lớp
2 Thiết kế chi tiết từng hoạt động học
A Hoạt động trải nghiệm, kết nối (10 phút)
10 để làm cơ sở nghiên cứu các bài đơn chất và hợp chất tiếp theo
GV có thể cho HS thảo luận nhóm và ghi ý kiến cho HS điền vào mục "Điều đã biết, điều muốn biết"
Nội dung: Halogen và hợp chất
Hãy trình bày về tính chất vật lý, tính chất hóa học, ứng dụng và cách điều chế các chất Cl2, HCl, nước Clo, nước giaven mà em đã được nghiên cứu ở lớp 9
Điều đã biết (Know)
Điều muốn biết (Want)
Trang 8- Sau đó GV cho HS HĐ chung cả lớp bằng cách mời 1 đại diện nhóm trình bày,các học sinh khác góp ý, bổ sung và các vấn đề này muốn biết sẽ được giải quyết ở
HĐ hình thành kiến thức và HĐ luyện tập
Dự kiến một số khó khăn, vướng mắc của HS và giải pháp hỗ trợ:
Dựa vào với kiến thức đã học ở THCS từ đó nêu cấu tạo, tính chất vật lý, tính chất hóa học của đơn chất và hợp chất Halogen Nếu HS gặp khó khăn ở phần này, GV có thể gợi ý HS xem lại tính chất về đơn chất và hợp chất vô cơ trong chương trình THCS
và phần oxi hóa khử
Tuy nhiên đây là HĐ trải nghiệm, kết nối kiến thức giữa “cái đã biết” và “cái chưa biết” và những điều chưa biết HS sẽ phải có nhu cầu tìm hiểu tiếp kiến thức ở HĐ hìnhthành kiến thức
c) Sản phẩm, đánh giá kết quả hoạt động:
- Sản phẩm: HS biết rõ nhất về đơn chất và hợp chất Halogen đã học ở lớp 9 nênbiết được tính chât vật lí, tính chất hóa học, phương pháp điều chế…
Có thể dưới sự gợi ý của giáo viên học sinh có thể xác định được số oxi hóa từ đó
có thể dự đoán một phần tính chất vật lí , tính chất hóa học…
+ Thông qua báo cáo, sự góp ý, bổ sung của các học sinh khác, GV biết được HS đã
có được những kiến thức nào, những kiến thức nào cần phải điều chỉnh, bổ sung ở các
HĐ tiếp theo
B Hoạt động hình thành kiến thức
Hoạt động 1 (30 phút):
a) Mục tiêu hoạt động:
- Nội dung 1: Đơn chất halogen ( 5 tiết)
+ Cấu tạo nguyên tử và phân tử của các halogen
+ Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên của các halogen
+ Tính chất hóa học của các halogen
+ Ứng dụng và phương pháp điều chế các halogen
- Nội dung 2: Hợp chất halogen (6 tiết)
+ Axit halogenhiđric và muối halogenua
+ Hợp chất có oxi của các halogen
Trang 9- Phương pháp điều chế các halogen trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.
HS giải thích được:
- Các nguyên tố halogen có tính oxi hoá mạnh
- Tính oxi hóa giảm dần từ flo đến iot
- Clo, brom, iot còn thể hiện tính khử
+ Kĩ năng:
- Dự đoán, kiểm tra và kết luận được về tính chất hoá học cơ bản của các halogen
- Quan sát các thí nghiệm hoặc hình ảnh thí nghiệm rút ra nhận xét về tính chất củacác halogen
- Viết các PTHH minh hoạ tính chất hoá học và điều chế các halogen
- So sánh tính chất của các halogen Viết các PTHH để chứng minh
- Vận dụng kiến thức giải các bài tập nhận biết và điều chế các đơn chất halogen,giải một số dạng bài tập thực tiễn, bài tập tính toán
+ Thái độ:
- Giáo dục đức tính cẩn thận chính xác khi sử dụng hóa chất, tiến hành thí nghiệm
- Giáo dục ý thức bảo vệ môi trường
+ Định hướng các năng lực được hình thành:
- Năng lực giải quyết vấn đề
- Năng lực hợp tác
- Năng lực tính toán hóa học
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hoá học
- Phát hiện và giải quyết vấn đề
- Phương pháp dạy học hợp tác (kĩ thuật khăn trải bàn, kĩ thuật mảnh ghép, thảo
luận nhóm)
- Phương pháp sử dụng các phương tiện trực quan (thí nghiệm, TBDH, tranh ảnh
…), SGK
- Phương pháp đàm thoại tìm tòi
- Phương pháp sử dụng câu hỏi bài tập
Trang 10- Dụng cụ: đèn cồn, cặp gỗ, diêm, bình tia, tấm bìa cactông, giấy màu, giá sắt, giá
để ống nghiệm, ống nghiệm, bình tia, bông, chén sứ, chậu thủy tinh, ống nhỏ giọt,miếng kính để đậy chậu thủy tinh
+ Các movie thí nghiệm:
- Clo tác dụng kim loại: Al, Fe, Cu
- Clo tác dụng với hiđro
- Điều chế clo trong phòng thí nghiệm
- Brom tác dụng với nhôm
- So sánh mức độ hoạt động của các halogen
- Sự thăng hoa của I2
- Iot tác dụng với nhôm
+ Mô phỏng sơ đồ sản xuất NaOH và khí Cl2, H2 trong công nghiệp
+ Các hình ảnh về trạng thái tự nhiên, ứng dụng của F2, Cl2, Br2, I2; bệnh nhân mắcbệnh bướu cổ, cách phòng bệnh bướu cổ, cách sử dụng các sản phẩm có chứa iot hiệuquả nhất
+ Máy tính, máy chiếu
2.2 Chuẩn bị của HS
- Đọc trước nội dung của chủ đề trong SGK
- Tìm kiếm những kiến thức có liên quan đến chủ đề
4 Các hoạt động dạy học phần đơn chất Halogen ( 40 phút)
Hoạt động 1: Tìm hiểu cấu tạo nguyên tử và phân tử của các halogen
a, Mục tiêu
-Đặc điểm cấu tạo lớp electron ngoài cùng của nguyên tử và cấu tạo phân tử củađơn chất halogen
b, Phương thức tổ chức hoạt động.
+ GV yêu cầu HS quan sát bảng tuần hoàn và cho biết:
– Nhóm halogen gồm những nguyên tố nào? (Flo, clo, brom, iot, atatin)
– Chúng thuộc nhóm nào, ở vị trí nào trong các chu kì?
+ GV chỉnh lí và bổ sung: Atatin không gặp trong tự nhiên, nó được điều chế nhân tạo nên xét chủ yếu trong nhóm các nguyên tố phóng xạ
+ GV yêu cầu HS:
– Dựa vào số thứ tự của các halogen, hãy viết cấu hình electron của các nguyêntử: F, Cl, Br, I và nhận xét đặc điểm lớp electron ngoài cùng của nguyên tử cácnguyên tố halogen
– Dự đoán tính chất hoá học cơ bản của các halogen
+ GV nêu vấn đề: Vì sao các nguyên tử của nguyên tố halogen không tồn tại ở dạngnguyên tử riêng rẽ mà hai nguyên tử lại liên kết với nhau tạo thành phân tử X2?
Gợi ý: Vì có 7e lớp ngoài cùng, còn thiếu 1e để đạt cấu hình e bền như khí hiếm, nên ở trạng thái tự do, hai nguyên tử halogen góp chung một đôi e để tạo ra phân tử
X2
+ GV yêu cầu HS :
– Viết sơ đồ hình thành phân tử các halogen
Trang 11– Nhận xét về đặc điểm liên kết của phân tử X2 và dự đoán khả năng hoạt độnghoá học của các halogen.
Dự kiến một số khó khăn, vướng mắc của HS và giải pháp hỗ trợ:
+ HS có thể gặp khó khăn về tìm hiểu cấu tạo nguyên tử và phân tử của các
halogen, khi đó GV nên lưu ý HS là: Liên kết hóa học, khả năng nhận electron của halogen
Hoạt động 2: ( 20 phút) Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên của các halogen
- Sự biến đổi bán kính nguyên tử khi đi từ flo đến iot
- Sự biến đổi độ âm điện khi đi từ flo đến iot
b, Phương thức tổ chức hoạt động.
Hoạt động Tạo tình huống xuất phát.
Mục tiêu: Tạo hứng thú bài học, không khí học tập sôi nổi từ đó khuyến khích HS
khám phá kiến thức
Phương thức
GV: Chiếu cho HS xem video yêu cầu HS xem video về chiến tranh tại syria
GV: Khai thác học sinh : tại sao vũ khí hóa học sử dụng trong chiến tranh của lựclượng IS lại có sức hủy diệt lớn, bị cả thế giới lên án?
Sau đó GV cho HSHĐ chung sau đó mỗi nhóm mời đại diện trình bày, các nhómkhác lắng nghe, nhận xét
Dự kiến khó khăn: HS không biết được cơ chế gây độc của clo, GV gợi ý HS kết
hợp sinh học để giải thích
Sản phẩm, đánh giá kết quả hoạt động
+ Sản phẩm: HS trìnhcá nhân/ nhóm, bày kết quả nghiên cứu vào trong vở
+ Đánh giá kết quả họạt động:
- Thông qua quá trình HSHĐ cá nhân/ nhóm, GV chú ý quan sát, đánh giá sựtham góp ý kiến
Hoạt động Hình thành kiến thức
Mục tiêu: HS nhận xét được quy luật biến đổi
- Trạng thái, màu sắc, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi khi đi từ flo đến iot
- Sự biến đổi bán kính nguyên tử khi đi từ flo đến iot
- Sự biến đổi độ âm điện khi đi từ flo đến iot
Phương thức
GV: Cho HS quan sát lọ đựng khí clo, dung dịch brom, iot kết hợp quan sát bảng
mô tả TCVL các đơn chất halogen và hoàn thành phiếu học tập